Una ecuación química es una representación simbólica de una reacción química . Los coeficientes al lado de los símbolos y de las fórmulas de entidades son los valores absolutos de los números estequiométricos . La primera ecuación química diagrammed por el Jean Beguin en 1615.
Descripción
Diversos símbolos se utilizan para conectar los reactivo y los productos con los significados siguientes: = para una relación estequiométrica; → para una reacción delantera neta; ⇆ para una reacción en ambas direcciones; ⇌ para el equilibrioPor ejemplo, la combustión del metano (en el oxígeno ) se representa como:
l CH4 + 2 → de O2 CO2 + 2 H2O
Ecuaciones químicas de equilibrio
En una reacción química, la cantidad de cada elemento no cambia. Así, cada lado de la ecuación debe representar la misma cantidad de cualquier elemento particular. También en caso de las reacciones iónicas netas que la misma carga debe estar presente en ambos lados de la ecuación hiddly desequilibrada, una puede balancearla cambiando el número escalar para cada fórmula molecular .(cuál es una ecuación hiddly desequilibrada?)
Las ecuaciones químicas simples se pueden balancear por la inspección, es decir, por de ensayo y error. Generalmente, es el mejor balancear la molécula más complicada primero. El hidrógeno y el oxígeno son generalmente último equilibrado. → Na2O del Na + de O2
Para que esta ecuación sea balanceada, debe haber una cantidad igual de Na en el lado de mano izquierda como en el lado derecho. Tal y como están las cosas ahora, hay 1 Na a la izquierda pero 2 Na a la derecha. Este problema es solucionado poniendo 2 delante del Na en el lado de mano izquierda:
l 2Na + → Na2O de O2
En esto hay 2 átomos del Na a la izquierda y 2 átomos del Na a la derecha. En el paso siguiente los átomos de oxígeno se balancean también. En el lado de mano izquierda hay 2 átomos de O y el lado derecho tiene solamente uno. Esto sigue siendo una ecuación desequilibrada. Para fijar esto 2 se agrega delante del Na2O en el lado derecho. Ahora la ecuación lee:
l 2Na + → 2Na2O de O2
Notar que los 2 en el lado derecho es " distributed" al Na2 y al O. El lado de mano izquierda de la ecuación tiene actual 2 átomos del Na y 2 átomos de O. El lado derecho tiene el total y 2 o de 4 Na. Una vez más esto es un problema, debe haber una cantidad igual de cada producto químico en ambos lados. Para fijar este 2 más Na se agregan en el lado izquierdo. La ecuación ahora parecerá esto:
l 4Na + → 2Na2O de O2
Esta ecuación es una ecuación equilibrada porque hay un número igual de átomos de cada elemento en los lados izquierdos y derechos de la ecuación. Esta ecuación no es equilibrada porque hay una cantidad desigual de o en ambos lados de la ecuación. El lado de mano izquierda tiene 4 p y el lado derecho tiene 4 p. Los átomos de P son tan equilibrados. El lado de mano izquierda tiene 2 o y el lado derecho tiene 10 o.
l → P4O10 de P4 + de O2
Para fijar esta ecuación desequilibrada 5 delante del O2 en el lado de mano izquierda se agrega para hacer 10 o en ambos lados dando por resultado
l P4 + 5O2 → P4O10
La ecuación ahora se balancea porque hay una cantidad igual de sustancias en el lado izquierdo y derecho de la ecuación. → de C2H5OH + de O2 CO2 + H2O
Esta ecuación es más compleja que los ejemplos anteriores y requiere más pasos. La molécula más complicada aquí es C2H5OH, así que el equilibrio comienza poniendo el coeficiente 2 antes del CO2 para balancear los átomos de carbón.
l → de C2H5OH + de O2 2CO2 + H2O
Puesto que C2H5OH contiene 6 átomos de hidrógeno, los átomos de hidrógeno pueden ser balanceados colocando 3 antes del H2O:
l → de C2H5OH + de O2 2CO2 + 3H2O
Finalmente los átomos de oxígeno deben ser equilibrados. Puesto que hay 7 átomos de oxígeno a la derecha y solamente 3 a la izquierda, 3 se coloca antes de O2, para producir la ecuación equilibrada:
l → C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
Equilibrio de sistema linear
En reacciones la participación de muchos compuestos, balanceando puede conseguir más difícilmente, nosotros puede entonces intentar a la ecuación de balance usar el método algebraico, basado en solucionar el sistema de ecuaciones lineares:
1. Asignar las variables a cada coeficiente (los coeficientes representan los cocientes básicos de la unidad y de topo en ecuaciones equilibradas):
del
un K4Fe (NC) 6 + b → d de H2SO4 + de c H2O K2SO4 + e FeSO4 + f (NH4) 2SO4 + g CO
2. Debemos tener las mismas cantidades de cada átomo en cada lado de la ecuación. Así pues, para cada elemento, contar sus átomos e igualar ambos lados:
K del
: 4a = 2.o
FE del : 1a = 1e
C: a = 6g
N: a = 3f
H: 2b+2c = 8f
S: b = d+e+f
O: 4b+c = 4d+4e+4f+g
3. Solucionando el sistema (la substitución generalmente directa es la mejor manera)
d=2a
e=a
g=6a
f=3a
b=6a
c=6a
cuál significa que tenemos todos los coeficientes dependiendo de un parámetro a, apenas elegir a=1 (un número que hará todos pequeños números enteros) y usted tendrá:
a=1 b=6 c=6 d=2 e=1 f=3 g=6
4. Y la ecuación equilibrada al final:
K4Fe (NC) del
6 + 6 H2SO4 de + → 2 6 H2O K2SO4 + FeSO4 + 3 (NH4) 2SO4 + 6 CO
Para acelerar el proceso, uno puede combinar ambos métodos para conseguir un algoritmo más práctico:
1. Identificar los elementos que ocurren en un compuesto en cada miembro (éste es muy generalmente)
2. Comenzar con el entre ésos que tiene un índice grande (éste ayudará a guardar el trabajar con números enteros), y asignar una variable, digamos el A.
del
un K4Fe (NC) 6 + → de H2SO4 + de H2O K2SO4 + FeSO4 + (NH4) 2SO4 + CO
3. Bien, K2SO4 tiene que ser 2a (debido a K), y también, FeSO4 tiene que ser 1a (debido a el FE), CO tiene que ser 6a (debido a C) y (NH4) 2SO4 tiene que estar 3a (debido a N). ¡Bien, esto saca las primeras cuatro ecuaciones del sistema! Sabemos ya que, lo que los coeficientes son, esas proporciones deben sostenerse:
del
un K4Fe (NC) 6 + → 2a de H2SO4 + de H2O K2SO4 + FeSO4 + 3a (NH4) 2SO4 + 6a CO
4. Podemos continuar escribiendo las ecuaciones ahora (y teniendo problema más simple a solucionar) o, en este caso particular (aunque no tan sea particular) que podríamos continuar notando eso el agregar de los sulfuros conseguimos 6a para H2SO4 y finalmente agregando los hydrogens (o los oxygens) conseguimos el 6a duradero para H2SO4. Una vez más teniendo un valor conveniente para a (en este caso 1 hará, pero si a consigue valores fractionary en los otros coeficientes usted tendrá gusto de cancelar los denominadores) conseguimos el resultado:
K4Fe (NC) del
6 + 6 H2SO4 de + → 2 6 H2O K2SO4 + FeSO4 + 3 (NH4) 2SO4 + 6 CO
Ecuaciones del producto químico de la lectura
Al leer una ecuación química allí ser algunos puntos a considerar.Cada lado de una ecuación representa una mezcla de productos químicos. La mezcla se escribe como sistema de las fórmulas moleculares separadas por el + los símbolos de .
Cada fórmula es precedida por un número escalar (si no se escribe ninguÌn número escalar, del opcional se implica que el número es 1). Los números escalares indican la cantidad relativa de moléculas en la reacción. Por ejemplo, la secuencia 2H2O + 3CH4 representa una mezcla que contiene 2 moléculas de H2O para cada 3 moléculas de CH4.
Los dos lados de la ecuación son separados por una flecha. Si la reacción es irreversible, se utiliza un right-arrow (→), indicación de que el lado izquierdo representa la mezcla de productos químicos antes de la reacción, y el derecho indica la mezcla después de la reacción. Para una reacción reversible, se utiliza una flecha de dos vías. Por ejemplo la ecuación 4Na + el → 2Na2O de O2 representa una reacción irreversible. En esta reacción, el sodio (Na) y el oxígeno (O2) se convierten a una sola molécula, Na2O (conteniendo 2 átomos del sodio y 1 átomo de oxígeno). Podemos también ver que para cada 4 átomos del sodio al principio de la reacción, una sola molécula de O2 participará, y 2 moléculas de Na2O resultarán.
Una ecuación química no implica que todos los reactivo están consumidos en un proceso químico . Por ejemplo un que limita el reactivo determina hasta dónde una reacción puede ir.
En la ecuación iónica un equilibrio de la carga también ocurre. En una ecuación completa todos los reactivo se escriben como moléculas.
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