ส่วนของสมการทางเคมีคืออะไร

มีสามโดยทั่วไป ส่วนหลักในสมการทางเคมี: สารตั้งต้น, ผลิตภัณฑ์และลูกศรที่ระบุทิศทางของปฏิกิริยาเคมี.

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของสารเคมี.

ในทางตรงกันข้ามการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพเท่านั้น แต่องค์ประกอบทางเคมีของสารยังคงเหมือนเดิม.

ตัวอย่างเช่นเมื่อน้ำแข็งละลายมันจะกลายเป็นสถานะของเหลว แต่องค์ประกอบทางเคมียังคงเหมือนเดิมก่อนและหลังการละลายซึ่งก็คือ H₂O. การเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพของสสารทั้งหมดเป็นตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ.

การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพมักจะย้อนกลับได้ในธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีและนำไปสู่การก่อตัวของสารเคมีใหม่ที่เรียกว่าผลิตภัณฑ์.

คุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของผลิตภัณฑ์แตกต่างจากสารที่ทำปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่นการเผาไหม้หรือการเผาไหม้ของไฮโดรคาร์บอนก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำด้วยพลังงานจำนวนมาก มันเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติของมีเธนอย่างสมบูรณ์.

ส่วนหลักของสมการทางเคมี

สมการทางเคมีนั้นแตกต่างจากสมการทางคณิตศาสตร์เพราะทั้งสองส่วนของปฏิกิริยาเคมีเป็นตัวแทนของ "ก่อน" และ "หลัง" ของปฏิกิริยา.

ในสมการทางคณิตศาสตร์เครื่องหมายเท่ากับ (=) แยกทั้งสองส่วนของสมการ เครื่องหมายที่เท่าเทียมกันไม่ได้ใช้ในสมการทางเคมี.

แต่จะใช้ลูกศรเพื่อแยก "สองด้าน" ของสมการและชี้ไปในทิศทางที่ปฏิกิริยาทางเคมีจะดำเนินต่อไป (Shonberg, S.F. ).

การเปลี่ยนแปลงทางเคมีหรือปฏิกิริยาทางเคมีใด ๆ สามารถแสดงด้วยความช่วยเหลือของสมการพวกเขาเขียนด้วยความช่วยเหลือของสูตรโมเลกุลของรีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์.

เราจะหารือเกี่ยวกับสมการทางเคมีประเภทต่าง ๆ ด้วยตัวอย่างมากมาย พยายามเชื่อมโยงตัวอย่างเหล่านี้กับชีวิตประจำวันของคุณ (Carpi, 2003).

เราได้กล่าวในตอนต้นของบทความว่ามีสามส่วนหลักในสมการทางเคมี:

• สารตั้งต้น
• ผลิตภัณฑ์
• ลูกศรที่แสดงทิศทางของปฏิกิริยาเคมี.

สารตั้งต้นเป็นองค์ประกอบหรือสารประกอบที่วางอยู่บนด้านซ้ายของลูกศรผลิตภัณฑ์เป็นสารตั้งต้นทางด้านขวา.

2H₂ + O₂-> 2H₂O

ด้านบนเป็นตัวอย่างของสมการทางเคมี สิ่งที่เน้นด้วยสีแดงคือสารตั้งต้นสิ่งที่เน้นด้วยสีน้ำเงินคือผลิตภัณฑ์ลูกศรที่ให้ทิศทางของปฏิกิริยาเป็นสีดำและใช้สัญลักษณ์ + เพื่อแยกองค์ประกอบหรือสารประกอบที่ทำปฏิกิริยาในปฏิกิริยา.

หมายเหตุสองตัวเลข 2 สีเขียว ตัวเลขเหล่านี้เรียกว่าสัมประสิทธิ์ ค่าสัมประสิทธิ์ใช้เพื่อปรับสมดุลสมการทางเคมี (Petras, S.F. ).

บางครั้งผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาเคมีทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกันเพื่อผลิตสารตั้งต้นอีกครั้ง.

ในกรณีนี้มีการกล่าวกันว่าปฏิกิริยานั้นสามารถย้อนกลับได้และอยู่ในสภาวะสมดุลเมื่อความเร็วของการก่อตัวของผลิตภัณฑ์นั้นเท่ากับของสารตั้งต้น.

โดยปกติสัญลักษณ์มักเขียนอยู่เหนือลูกศรเพื่อแสดงถึงสภาพที่เกิดปฏิกิริยาเคมี.

ตัวอย่างเช่นหากมีสัญลักษณ์Δเหนือลูกศรแสดงว่าปฏิกิริยานั้นได้รับความร้อน.

หากมีองค์ประกอบหรือสารประกอบทางเคมีเช่น Pt ก็หมายความว่ามันถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ถ้ามันเขียน H₂หรือบอกเป็นนัย ๆ ว่าปฏิกิริยานั้นอยู่ในตัวกลางน้ำ (Swords, S.F. ).

นอกจากนี้ยังมีสัญลักษณ์ที่แสดงสถานะของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ หากหนึ่ง (s), (l), (g) หรือ (aq) วางอยู่ทางด้านซ้ายของสารตั้งต้นหรือผลิตภัณฑ์นั่นหมายความว่าพวกเขาอยู่ในของแข็งของเหลวก๊าซหรือสารละลายน้ำตามลำดับ.

วิธีการเขียนสมการทางเคมี

ขั้นตอนในการเขียนสมการทางเคมีคือ:

- สารรีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาถูกระบุและใส่คำอธิบายประกอบ.

- สูตรหรือสัญลักษณ์ของรีเอเจนต์เขียนทางด้านซ้ายพร้อมเครื่องหมาย '+' ระหว่างพวกมัน.

- สูตรหรือสัญลักษณ์ของผลิตภัณฑ์เขียนขึ้นทางด้านขวาพร้อมเครื่องหมาย '+' ระหว่างผลิตภัณฑ์.

- ทั้งสองด้าน (รีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์) คั่นด้วยลูกศร (→) ที่ชี้ไปยังผลิตภัณฑ์.

- จำนวนอะตอมของแต่ละองค์ประกอบจะถูกนับทั้งสองด้าน ถ้าพวกมันเท่ากันมันจะเรียกว่าสมการทางเคมีที่สมดุล ถ้าพวกเขาไม่เท่ากันสมดุลของสมการจะทำโดยการปรับค่าสัมประสิทธิ์ก่อนสัญลักษณ์และสูตรของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ตามกฎการอนุรักษ์ของมวล.

ในเชิงคุณภาพสมการทางเคมีส่งชื่อของรีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ.

ในแง่ปริมาณมันหมายถึงจำนวนสัมพัทธ์ของอะตอมและโมเลกุล (สปีชีส์รีแอคทีฟและผลิตภัณฑ์) ที่เกี่ยวข้องในการทำปฏิกิริยาจำนวนโมลของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง ผลิตภัณฑ์ก๊าซ.

ดังนั้นสมการทางเคมีทำให้เรามีความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างสารตั้งต้นกับผลิตภัณฑ์หรือปริมาณสารสัมพันธ์ของปฏิกิริยา (TutorVista.com, S.F. ).

ตัวอย่างของวิธีการเขียนและปรับสมดุลสมการทางเคมี

เขียนและปรับสมดุลสมการทางเคมีสำหรับปฏิกิริยาเคมีแต่ละอัน.

1- ไฮโดรเจนและคลอรีนจะทำปฏิกิริยากับ HCl.

2- อีเธน, ค₂H₆, ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนเพื่อผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ.

ทางออก

1- เริ่มต้นด้วยการเขียนสมการทางเคมีในรูปของสูตรสารโดยจดจำว่าทั้งธาตุไฮโดรเจนและคลอรีนเป็นไดอะตอมมิก

H₂ + Cl₂ → HCl

มีไฮโดรเจนสองอะตอมและสองคลอรีนอะตอมใน reactants และอีกหนึ่งสำหรับแต่ละอะตอมในผลิตภัณฑ์ เราสามารถแก้ไขได้โดยการรวมสัมประสิทธิ์ 2 ทางด้านผลิตภัณฑ์:

H₂ + Cl₂ → 2HCl

ตอนนี้มีไฮโดรเจนสองอะตอมและคลอรีนสองอะตอมที่ด้านข้างของสมการทางเคมีดังนั้นมันจึงมีความสมดุล.

2- เริ่มเขียนสมการทางเคมีในแง่ของสารที่เกี่ยวข้อง:

C₂H₆ + O₂ → บริษัท₂ + H₂O

เรามีอะตอมคาร์บอนสองตัวทางซ้ายดังนั้นเราต้องการโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์สองโมเลกุลที่ด้านข้างของผลิตภัณฑ์เพื่อให้แต่ละด้านมีอะตอมคาร์บอนสองอะตอม องค์ประกอบนั้นมีความสมดุล.

เรามีอะตอมไฮโดรเจนหกตัวในสารตั้งต้นดังนั้นเราจึงต้องการอะตอมไฮโดรเจนหกตัวในผลิตภัณฑ์ เราสามารถทำสิ่งนี้ได้โดยมีโมเลกุลของน้ำสาม:

C₂H₆ + O₂ → 2CO₂ + 3H₂O

ตอนนี้เรามีอะตอมออกซิเจนเจ็ดตัวในผลิตภัณฑ์ (สี่แห่ง CO₂ และสามของ H₂O) นั่นหมายความว่าเราต้องการออกซิเจนเจ็ดอะตอมในรีเอเจนต์.

อย่างไรก็ตามเนื่องจากออกซิเจนเป็นโมเลกุลของไดอะตอมมิกเราจึงสามารถได้อะตอมออกซิเจนจำนวนเท่า ๆ กันเท่านั้น เราสามารถทำได้โดยคูณสัมประสิทธิ์อื่น ๆ ด้วย 2:

2C₂H₆ + O₂ → 4CO₂ + 6H₂O

ด้วยการคูณทุกอย่างด้วย 2 เราจะไม่ทำให้สมดุลขององค์ประกอบอื่น ๆ และตอนนี้เราได้รับจำนวนออกซิเจนอะตอมคู่ในผลิตภัณฑ์ -14 เราสามารถรับออกซิเจน 14 อะตอมทางด้านปฏิกิริยาโดยมีโมเลกุลออกซิเจน 7 โมเลกุล

2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O

ในการตรวจสอบให้นับทุกสิ่งเพื่อตัดสินว่าแต่ละด้านมีจำนวนอะตอมเท่ากันในแต่ละองค์ประกอบ สมการทางเคมีนี้มีความสมดุล (สมการทางเคมี, S.F).

การอ้างอิง

1. Carpi, A. (2003). สมการทางเคมี. ดึงมาจาก visionlearning.com.
2. Pastore, R. (2013, 8 มกราคม). สมการทางเคมีชิ้นส่วนฉลากและสัญลักษณ์สถานะ. ดึงมาจาก learningchemistryeasily.blogspot.com.
3. Petras, T. (S.F. ). สมการทางเคมี. กู้คืนจาก sartep.com.
4. Shonberg, C. (S.F. ). สมการทางเคมีคืออะไร - นิยาม & ตัวอย่าง. ดึงมาจาก study.com.
5. Swords, M. (S.F. ). สมการทางเคมีคืออะไร? เรียกดูจาก tes.com.
6. สัญลักษณ์ในสมการทางเคมี. ( S.F. ) สืบค้นจาก harpercollege.edu.
7. สมการทางเคมี. ( S.F. ) กู้คืนจาก saylordotorg.github.io.
8. ดอทคอม ( S.F. ). สมการทางเคมี. กู้คืนจากเคมี.tutorvista.com.