Reaksiyaları necə bərabərləşdirmək olar. Kimyəvi reaksiya üçün tənliyi necə yazmaq olar: hərəkətlərin ardıcıllığı. Kimyəvi tənlik deyilir

Kimyəvi tənlik, elementlərin simvollarından və tərkibində iştirak edən birləşmələrin düsturlarından istifadə edərək reaksiyanın qeydidir. Reaktivlərin və məhsulların mol ilə ifadə olunan nisbi miqdarı tam (balanslaşdırılmış) reaksiya tənliyində ədədi əmsallarla göstərilir. Bu əmsallara bəzən stoxiometrik əmsallar deyilir. Hal-hazırda, kimyəvi tənliklərə reaktivlərin və məhsulların fiziki vəziyyətlərinin göstəricilərini daxil etmək tendensiyası artmaqdadır. Bu, aşağıdakı simvollardan istifadə etməklə həyata keçirilir: (qaz) və ya qaz halı deməkdir, (-maye, ) - möhkəm, (- sulu məhlul.

Kimyəvi tənlik tədqiq olunan reaksiyaya girən maddələr və reaksiya məhsulları haqqında eksperimental olaraq müəyyən edilmiş biliklərə əsaslanaraq və reaksiyada iştirak edən hər bir reaktivin və məhsulun nisbi miqdarını ölçməklə qurula bilər.

Kimyəvi tənliyin yazılması

Tam kimyəvi tənliyin yazılması aşağıdakı dörd addımı əhatə edir.

1-ci mərhələ. Bir reaksiyanın qeydə alınması şifahi ifadə. Məsələn,

2-ci mərhələ. Şifahi adların reagentlərin və məhsulların düsturları ilə əvəz edilməsi.

3-cü mərhələ. Tənliyin tarazlaşdırılması (əmsallarının müəyyən edilməsi)

Bu tənliyə balanslaşdırılmış və ya stoxiometrik deyilir. Tənliyi tarazlaşdırmaq zərurəti ondan irəli gəlir ki, istənilən reaksiyada maddənin saxlanma qanunu təmin edilməlidir. Nümunə olaraq nəzərdən keçirdiyimiz reaksiya ilə əlaqədar olaraq, bu o deməkdir ki, onda bircə dənə də olsun maqnezium, karbon və ya oksigen atomu əmələ gələ və ya məhv ola bilməz. Başqa sözlə, kimyəvi tənliyin sol və sağ tərəflərindəki hər bir elementin atomlarının sayı eyni olmalıdır.

4-cü mərhələ. Reaksiyada hər bir iştirakçının fiziki vəziyyətinin göstəricisi.

Kimyəvi tənliklərin növləri

Aşağıdakı tam tənliyi nəzərdən keçirin:

Bu tənlik bütövlükdə bütün reaksiya sistemini təsvir edir. Bununla birlikdə, nəzərdən keçirilən reaksiya ion tənliyindən istifadə edərək sadələşdirilmiş formada da təqdim edilə bilər.

Bu tənliyə sulfat ionları haqqında məlumat daxil deyil, çünki onlar nəzərdən keçirilən reaksiyada iştirak etmirlər. Belə ionlara müşahidəçi ionlar deyilir.

Dəmir və mis (II) arasındakı reaksiya redoks reaksiyalarına misaldır (10-cu fəslə baxın). Onu iki reaksiyaya bölmək olar, onlardan biri azalmanı, digəri isə ümumi reaksiyada eyni vaxtda baş verən oksidləşməni təsvir edir:

Bu iki tənliyə yarım reaksiya tənlikləri deyilir. Onlar elektrodlarda baş verən prosesləri təsvir etmək üçün xüsusilə tez-tez elektrokimyada istifadə olunur (bax. Fəsil 10).

Kimyəvi tənliklərin şərhi

Aşağıdakı sadə stoxiometrik tənliyi nəzərdən keçirin:

Bunu iki şəkildə şərh etmək olar. Birincisi, bu tənliyə görə, bir mol hidrogen molekulu bir mol brom molekulu ilə reaksiyaya girərək iki mol hidrogen bromid molekulu əmələ gətirir.

Bununla belə, bu tənliyi elə şərh etmək olar ki, nəticədə meydana gələn reaksiyada (aşağıya bax) bir hidrogen molekulu bir brom molekulu ilə reaksiyaya girərək iki hidrogen bromid molekulu əmələ gətirir təfsir.

Həm molyar, həm də molekulyar şərhlər eyni dərəcədə etibarlıdır. Ancaq sözügedən reaksiyanın tənliyinə əsaslanaraq, bir hidrogen molekulunun bir brom molekulu ilə toqquşaraq iki hidrogen bromid molekulu meydana gətirdiyi qənaətinə gəlmək tamamilə yanlış olardı bir neçə ardıcıl mərhələdə. Bütün bu mərhələlərin toplusu adətən reaksiya mexanizmi adlanır (bax. Fəsil 9). Baxdığımız nümunədə reaksiya aşağıdakı mərhələləri əhatə edir:

Beləliklə, sözügedən reaksiya əslində radikallar adlanan ara maddələri əhatə edən zəncirvari reaksiyadır (bax. Fəsil 9). Baxılan reaksiyanın mexanizmi digər mərhələləri və yan reaksiyaları da əhatə edir. Beləliklə, stoxiometrik tənlik yalnız nəticələnən reaksiyanı göstərir. Reaksiya mexanizmi haqqında məlumat vermir.

Kimyəvi tənliklərdən istifadə edərək hesablama

Kimyəvi tənliklər müxtəlif kimyəvi hesablamalar üçün başlanğıc nöqtəsidir. Burada və daha sonra kitabda belə hesablamaların bir sıra nümunələri verilmişdir.

Reaksiyaya girən maddələrin və məhsulların kütləsinin hesablanması. Artıq bilirik ki, balanslaşdırılmış kimyəvi tənlik reaksiyada iştirak edən reaktivlərin və məhsulların nisbi molyar miqdarını göstərir. Bu kəmiyyət məlumatları reaktivlərin və məhsulların kütlələrini hesablamağa imkan verir.

Tərkibində 0,1 mol gümüş olan məhlula ionlar halında natrium xlorid məhlulu əlavə edildikdə əmələ gələn gümüş xloridin kütləsini hesablayaq.

Bütün bu cür hesablamaların birinci mərhələsi sözügedən reaksiyanın tənliyini yazmaqdır: I

Reaksiyada çox miqdarda xlorid ionları istifadə edildiyindən, məhlulda mövcud olan bütün ionların çevrildiyini güman etmək olar. Reaksiya tənliyi bir mol ionunun bir moldan alındığını göstərir aşağıdakı kimi:

Beləliklə,

q/mol-dan bəri

Məhlulların konsentrasiyasının təyini. Stokiometrik tənliklərə əsaslanan hesablamalar kəmiyyətin əsasını təşkil edir kimyəvi analiz. Nümunə olaraq, reaksiyada əmələ gələn məhsulun məlum kütləsi əsasında məhlulun konsentrasiyasını təyin etməyi nəzərdən keçirək. Bu kəmiyyət kimyəvi analiz növü qravimetrik analiz adlanır.

Nitrat məhluluna bir miqdar kalium yodid məhlulu əlavə edildi ki, bu da bütün qurğuşunu yodid şəklində çökdürmək üçün kifayətdir ilkin nitrat məhlulunun konsentrasiyasını təyin etmək üçün tələb olunur

Artıq sözügedən reaksiyanın tənliyi ilə qarşılaşdıq:

Bu tənlik göstərir ki, bir mol yodidin əmələ gəlməsi üçün bir mol qurğuşun (II) nitrat lazımdır. Reaksiya zamanı əmələ gələn qurğuşun (II) yodidin molyar miqdarını təyin edək. ildən

Müxtəlif növ kimyəvi maddələr və elementlər arasındakı reaksiyalar kimyanın əsas tədqiqat mövzularından biridir. Reaksiya tənliyini necə yaratmağı və onlardan öz məqsədləriniz üçün istifadə etməyi başa düşmək üçün maddələrin qarşılıqlı təsirindəki bütün nümunələri, həmçinin kimyəvi reaksiyalarla prosesləri kifayət qədər dərindən başa düşməlisiniz.

Tənliklərin yazılması

Kimyəvi reaksiyanı ifadə etməyin bir yolu kimyəvi tənlikdir. Başlanğıc maddənin və məhsulun düsturunu, hər bir maddənin neçə molekula malik olduğunu göstərən əmsalları qeyd edir. Bütün məlum kimyəvi reaksiyalar dörd növə bölünür: əvəzetmə, birləşmə, mübadilə və parçalanma. Onların arasında: redoks, ekzogen, ion, geri dönən, dönməz və s.

Kimyəvi reaksiyalar üçün tənliklərin yazılması haqqında daha çox məlumat əldə edin:

Reaksiya zamanı bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olan maddələrin adını müəyyən etmək lazımdır. Onları tənliyimizin sol tərəfinə yazırıq. Nümunə olaraq, sulfat turşusu ilə alüminium arasında əmələ gələn kimyəvi reaksiyanı nəzərdən keçirək. Reagentləri sol tərəfə yerləşdiririk: H2SO4 + Al. Sonra bərabər işarəni yazırıq. Kimyada sağa işarə edən “ox” işarəsi və ya əks istiqamətə yönəlmiş iki oxla rastlaşa bilərsiniz, onlar “geri dönmə” deməkdir. Metal və turşunun qarşılıqlı təsirinin nəticəsi duz və hidrogendir. Reaksiyadan sonra alınan məhsulları bərabər işarəsindən sonra, yəni sağda yazın. H2SO4+Al= H2+ Al2(SO4)3. Beləliklə, reaksiya sxemini görə bilərik.
Kimyəvi tənlik yaratmaq üçün əmsalları tapmaq lazımdır. Əvvəlki diaqrama qayıdaq. Gəlin onun sol tərəfinə baxaq. Kükürd turşusunun tərkibində təxminən 2:4:1 nisbətində hidrogen, oksigen və kükürd atomları var. Sağ tərəfdə duzda 3 kükürd atomu və 12 oksigen atomu var. Bir qaz molekulunda iki hidrogen atomu var. Sol tərəfdə bu elementlərin nisbəti 2:3:12-dir
Alüminium (III) sulfatın tərkibində olan oksigen və kükürd atomlarının sayını bərabərləşdirmək üçün tənliyin sol tərəfindəki turşunun qarşısına 3 əmsalı qoymaq lazımdır sol tərəf. Hidrogen elementlərinin sayını bərabərləşdirmək üçün tənliyin sağ tərəfində hidrogenin qarşısına 3 qoymaq lazımdır.
İndi yalnız alüminium miqdarını bərabərləşdirmək qalır. Duzun tərkibində iki metal atomu olduğu üçün alüminiumun qarşısında sol tərəfə 2 əmsalı təyin edirik. Nəticədə bu sxem üçün reaksiya tənliyini əldə edirik: 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2.

Kimyəvi maddələrin reaksiya tənliyini necə yaratmağın əsas prinsiplərini başa düşərək, gələcəkdə hər hansı bir reaksiyanı, hətta kimya baxımından ən ekzotik reaksiyanı yazmaq çətin olmayacaq.

Kimyada reaksiya tənliyi kimyəvi prosesin istifadə edərək qeydə alınmasıdır kimyəvi düsturlar və riyazi simvollar.

Bu qeyd kimyəvi reaksiyanın diaqramıdır. "=" işarəsi görünəndə ona "tənlik" deyilir. Gəlin bunu həll etməyə çalışaq.

Sadə reaksiyaların təhlili nümunəsi

Kalsiumda bir atom var, çünki əmsal buna dəyər deyil. Burada indeks də yazılmayıb, yəni bir deməkdir. Tənliyin sağ tərəfində Ca da birdir. Kalsium üzərində işləməyə ehtiyacımız yoxdur.

Video: Kimyəvi reaksiya tənliklərində əmsallar.

Növbəti elementə - oksigenə baxaq. İndeks 2 2 oksigen ionunun olduğunu göstərir. Sağ tərəfdə heç bir indeks yoxdur, yəni bir oksigen hissəciyi, solda isə 2 hissəcik var. Biz nə edirik? Kimyəvi düstur düzgün yazıldığından əlavə indekslər və ya düzəlişlər edilə bilməz.

Əmsallar ən kiçik hissədən əvvəl yazılanlardır. Onların dəyişmək hüququ var. Rahatlıq üçün biz formulun özünü yenidən yazmırıq. Sağ tərəfdə, orada 2 oksigen ionu əldə etmək üçün bir-bir 2-yə çarpırıq.

Əmsalı təyin etdikdən sonra 2 kalsium atomu əldə etdik. Sol tərəfdə yalnız bir var. Bu o deməkdir ki, indi kalsiumun qarşısına 2 qoymalıyıq.

İndi nəticəni yoxlayaq. Əgər elementin atomlarının sayı hər iki tərəfdə bərabərdirsə, onda “bərabər” işarəsini qoya bilərik.

Başqa bir aydın nümunə: solda iki hidrogen var və oxdan sonra bizdə də iki hidrogen var.

Oxdan əvvəl iki oksigen var, ancaq oxdan sonra heç bir indeks yoxdur, yəni bir var.
Solda daha çox, sağda isə azdır.
Suyun qarşısına 2 əmsalı qoyuruq.

Bütün düsturu 2-yə vurduq və indi hidrogenin miqdarı dəyişdi. İndeksi əmsala vururuq və 4-ü alırıq. Sol tərəfdə isə iki hidrogen atomu qalıb. 4-ü əldə etmək üçün isə hidrogeni ikiyə vurmalıyıq.

Video: Kimyəvi tənlikdə əmsalların təşkili

Bu, bir və digər düsturdakı element oxa qədər eyni tərəfdə olduqda belədir.

Solda bir kükürd ionu, sağda bir ion. İki oksigen hissəcikləri, üstəlik daha iki oksigen hissəcikləri. Bu o deməkdir ki, sol tərəfdə 4 oksigen var. Sağda 3 oksigen var. Yəni bir tərəfdə cüt, digər tərəfdə isə tək sayda atom var. Tək ədədi iki dəfə vursaq, cüt ədəd alırıq. Əvvəlcə onu bərabər bir dəyərə çatdırırıq. Bunu etmək üçün oxdan sonra bütün düsturu ikiyə vurun. Çoxaldıqdan sonra altı oksigen ionu, həmçinin 2 kükürd atomu alırıq. Solda bir mikrohissəcik kükürdümüz var. İndi onu bərabərləşdirək. Tənlikləri boz 2-dən əvvəl sol tərəfə qoyuruq.

Zəng etdi.

Kompleks reaksiyalar

Bu nümunə daha mürəkkəbdir, çünki maddənin daha çox elementi var.

Buna neytrallaşma reaksiyası deyilir. Burada ilk növbədə nəyi bərabərləşdirmək lazımdır:

Sol tərəfdə bir natrium atomu var.
Sağ tərəfdə indeks 2 natrium olduğunu söyləyir.

Nəticə özünü göstərir ki, bütün düsturu ikiyə vurmaq lazımdır.

Video: Kimyəvi reaksiya tənliklərinin qurulması

İndi görək nə qədər kükürd var. Biri sol və sağ tərəfdə. Gəlin oksigenə diqqət yetirək. Sol tərəfdə 6 oksigen atomumuz var. Digər tərəfdən - 5. Sağda daha az, solda daha çox. Tək ədədi cüt ədədə gətirmək lazımdır. Bunun üçün suyun düsturunu 2-yə vururuq, yəni bir oksigen atomundan 2-ni düzəldirik.

İndi sağ tərəfdə artıq 6 oksigen atomu var. Sol tərəfdə də 6 atom var. Gəlin hidrogeni yoxlayaq. İki hidrogen atomu və daha 2 hidrogen atomu. Beləliklə, sol tərəfdə dörd hidrogen atomu olacaq. Digər tərəfdən də dörd hidrogen atomu var. Bütün elementlər bərabərdir. Bərabər işarəsini qoyuruq.

Video: Kimyəvi tənliklər. Kimyəvi tənlikləri necə yazmaq olar.

Növbəti nümunə.

Burada misal maraqlıdır, çünki mötərizələr görünür. Deyirlər ki, əgər mötərizə arxasında amil varsa, mötərizədəki hər bir element ona vurulur. Azotla başlamaq lazımdır, çünki oksigen və hidrogendən daha azdır. Solda bir azot, sağda isə mötərizələri nəzərə alaraq iki var.

Sağda iki hidrogen atomu var, lakin dörd lazımdır. Biz bundan sadəcə suyu ikiyə vurmaqla çıxırıq, nəticədə dörd hidrogen əldə edirik. Əla, hidrogen bərabərləşdi. Qalan oksigen. Reaksiyadan əvvəl 8 atom, sonra isə 8 atom var.

Əla, bütün elementlər bərabərdir, biz “bərabər” təyin edə bilərik.

Son misal.

Sonrakı bariumdur. Bərabərdir, ona toxunmaq lazım deyil. Reaksiyadan əvvəl iki xlor var, ondan sonra yalnız bir var. Nə etmək lazımdır? Reaksiyadan sonra xlorun qarşısına 2 qoyun.

Video: Kimyəvi tənliklərin balanslaşdırılması.

İndi yeni təyin edilmiş əmsala görə reaksiyadan sonra iki natrium əldə etdik və reaksiyadan əvvəl də iki natrium aldıq. Əla, qalan hər şey bərabərləşdi.

Siz həmçinin elektron balans metodundan istifadə edərək reaksiyaları bərabərləşdirə bilərsiniz. Bu metodun həyata keçirilə biləcəyi bir sıra qaydalar var. Növbəti addım oksidləşmənin harada baş verdiyini və azalmanın harada baş verdiyini anlamaq üçün hər bir maddənin bütün elementlərinin oksidləşmə vəziyyətlərini təşkil etməkdir.

Kimya maddələr, onların xassələri və çevrilmələri haqqında elmdir .
Yəni ətrafımızdakı maddələrə heç bir şey olmazsa, bu kimyaya aid deyil. Bəs “heç nə olmur” nə deməkdir? Birdən tarlada bir tufan bizi tutdusa və hamımız, necə deyərlər, "dəriyə" yaş idiksə, bu, çevrilmə deyilmi: paltar quru idi, amma islandı.

Məsələn, bir dəmir mismar götürsəniz, onu fayllayın və sonra yığın dəmir qırıntıları (Fe) , onda bu da bir çevrilmə deyilmi: bir dırnaq var idi - toz oldu. Amma sonra cihazı yığıb həyata keçirsəniz oksigen əldə etmək (O 2): qızdırmaq kalium permanganat(KMpO 4) və bir sınaq borusuna oksigeni toplayın və sonra bu qırmızı-isti dəmir yonqarlarını içinə qoyun, sonra onlar parlaq bir alovla alovlanacaq və yandıqdan sonra qəhvəyi toz halına gələcəklər. Və bu da bir transformasiyadır. Bəs kimya haradadır? Bu nümunələrdə geyimin forması (dəmir mismar) və vəziyyəti (quru, yaş) dəyişməsinə baxmayaraq, bunlar çevrilmə deyil. Məsələ burasındadır ki, mismar özü bir maddə (dəmir) idi və müxtəlif formasına baxmayaraq, belə qaldı və paltarlarımız yağışdan gələn suyu özünə çəkib, sonra atmosferə buxarlandırırdı. Suyun özü dəyişməyib. Bəs kimyəvi baxımdan çevrilmələr nədir?

Kimyəvi nöqteyi-nəzərdən transformasiyalar bir maddənin tərkibindəki dəyişikliklə müşayiət olunan hadisələrdir. Nümunə olaraq eyni dırnağı götürək. Dəstəkləndikdən sonra hansı formada olmasının əhəmiyyəti yoxdur, ondan parçalar yığıldıqdan sonra dəmir qırıntıları oksigen atmosferinə yerləşdirildi - çevrildi dəmir oksidi(Fe 2 O 3 ) . Deməli, nəsə dəyişib? Bəli, dəyişdi. Dırnaq adlı bir maddə var idi, lakin oksigenin təsiri altında yeni bir maddə əmələ gəldi - element oksidi vəzi. Molekulyar tənlik Bu çevrilmə aşağıdakı kimyəvi simvollarla təmsil oluna bilər:

4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3 (1)

Kimya sahəsində təcrübəsi olmayan biri üçün dərhal suallar yaranır. "Molekulyar tənlik" nədir, Fe nədir? Niyə rəqəmlər “4”, “3”, “2”dir? Fe 2 O 3 düsturunda “2” və “3” kiçik rəqəmləri hansılardır? Bu o deməkdir ki, hər şeyi qaydasına salmaq vaxtıdır.

Kimyəvi elementlərin əlamətləri.

Kimyanın 8-ci sinifdə, bəziləri isə daha əvvəl öyrənilməyə başlamasına baxmayaraq, çoxları böyük rus kimyaçısı D.İ. Və əlbəttə ki, onun məşhur "Kimyəvi Elementlərin Dövri Cədvəli". Əks halda, daha sadə şəkildə “Dövri Cədvəl” adlanır.

Bu cədvəldə elementlər müvafiq qaydada yerləşdirilib. Bu günə qədər onlardan 120-yə yaxını məlumdur, bir çox elementlərin adı bizə çoxdan məlumdur. Bunlar: dəmir, alüminium, oksigen, karbon, qızıl, silikon. Əvvəllər bu sözləri düşünmədən, əşyalarla eyniləşdirərək istifadə edirdik: dəmir bolt, alüminium məftil, atmosferdəki oksigen, qızıl üzük və s. və s. Amma əslində bütün bu maddələr (bolt, məftil, üzük) özlərinə uyğun elementlərdən ibarətdir. Bütün paradoks elementə toxunmaq və ya götürmək mümkün deyil. Necə yəni? Onlar dövri cədvəldədirlər, amma siz onları götürə bilməzsiniz! Bəli, düzdür. Kimyəvi element mücərrəd (yəni mücərrəd) anlayışdır və digər elmlərdə olduğu kimi kimyada da hesablamalar, tənliklər tərtib etmək və məsələlərin həlli üçün istifadə olunur. Hər bir element digərindən özünəməxsus xüsusiyyətə malik olması ilə fərqlənir elektron konfiqurasiya atom. Atomun nüvəsindəki protonların sayı onun orbitallarındakı elektronların sayına bərabərdir. Məsələn, hidrogen 1 nömrəli elementdir. Onun atomu 1 proton və 1 elektrondan ibarətdir. Helium №2 elementdir. Onun atomu 2 proton və 2 elektrondan ibarətdir. Litium №3 elementdir. Onun atomu 3 proton və 3 elektrondan ibarətdir. Darmstadtium – element No 110. Onun atomu 110 proton və 110 elektrondan ibarətdir.

Hər bir element müəyyən bir simvol, Latın hərfləri ilə təyin olunur və Latın dilindən tərcümə edilmiş müəyyən bir oxuna malikdir. Məsələn, hidrogenin simvolu var "N", "hidrogenium" və ya "kül" kimi oxunur. Silikonda "silisium" kimi oxunan "Si" simvolu var. Merkuri simvolu var "Hg" və "hidrargirum" kimi oxunur. Və s. Bütün bu qeydlərə istənilən 8-ci sinif kimya dərsliyində rast gəlmək olar. İndi bizim üçün əsas şey anlamaqdır ki, kimyəvi tənliklər tərtib edərkən elementlərin göstərilən simvolları ilə işləmək lazımdır.

Sadə və mürəkkəb maddələr.

Kimyəvi elementlərin vahid simvolları ilə müxtəlif maddələri ifadə etmək (Hg civə, Fe dəmir, Cu mis, Zn sink, Al alüminium) mahiyyətcə sadə maddələri, yəni eyni tipli atomlardan ibarət (atomda eyni sayda proton və neytron olan) maddələri qeyd edirik. Məsələn, dəmir və kükürd maddələri qarşılıqlı təsir göstərirsə, onda tənlik aşağıdakı yazı formasını alacaq:

Fe + S = FeS (2)

Sadə maddələrə metallar (Ba, K, Na, Mg, Ag), eləcə də qeyri-metallar (S, P, Si, Cl 2, N 2, O 2, H 2) daxildir. Üstəlik, diqqət yetirmək lazımdır
bütün metalların vahid simvollarla təyin edilməsinə xüsusi diqqət yetirilməlidir: K, Ba, Ca, Al, V, Mg və s., qeyri-metallar isə ya sadə simvollardır: C, S, P və ya bunu göstərən müxtəlif indekslərə malik ola bilər. onların molekulyar quruluşu: H 2, Cl 2, O 2, J 2, P 4, S 8. Gələcəkdə bu çox olacaq böyük dəyər tənliklər yazarkən. Mürəkkəb maddələrin atomlardan əmələ gələn maddələr olduğunu təxmin etmək heç də çətin deyil müxtəlif növlər, Məsələn,

1). Oksidlər:
alüminium oksidi Al 2 O 3,

natrium oksidi Na2O,
mis oksidi CuO,
sink oksidi ZnO,
titan oksidi Ti2O3,
karbon monoksit və ya karbonmonoksit (+2) CO,
kükürd oksidi (+6) SO 3

2). Səbəblər:
dəmir hidroksid(+3) Fe(OH) 3,
mis hidroksid Cu(OH)2,
kalium hidroksid və ya qələvi kalium KOH,
natrium hidroksid NaOH.

3). Turşular:
xlorid turşusu HCl,
kükürd turşusu H2SO3,
azot turşusu HNO3

4). Duzlar:
natrium tiosulfat Na 2 S 2 O 3,
natrium sulfat və ya Glauber duzu Na2SO4,
kalsium karbonat və ya əhəngdaşı CaCO 3,
mis xlorid CuCl2

5). Üzvi maddələr:
natrium asetat CH 3 COONa,
metan CH 4,
asetilen C 2 H 2,
qlükoza C 6 H 12 O 6

Nəhayət, strukturu anladıqdan sonra müxtəlif maddələr, kimyəvi tənlikləri tərtib etməyə başlaya bilərsiniz.

Kimyəvi tənlik.

“Tənlik” sözünün özü “bərabərləşdirmək” sözündən əmələ gəlib, yəni. bir şeyi bərabər hissələrə bölmək. Riyaziyyatda tənliklər bu elmin demək olar ki, mahiyyətini təşkil edir. Məsələn, sol və sağ tərəflərin "2"-yə bərabər olacağı sadə bir tənlik verə bilərsiniz:

40: (9 + 11) = (50 x 2) : (80 – 30);

Kimyəvi tənliklərdə isə eyni prinsip var: tənliyin sol və sağ tərəfləri eyni sayda atom və onlarda iştirak edən elementlərə uyğun olmalıdır. Yaxud ion tənliyi verilirsə, onda hissəciklərin sayı də bu tələbə cavab verməlidir. Kimyəvi tənlik kimyəvi düsturlar və riyazi simvollardan istifadə edərək kimyəvi reaksiyanın şərti təsviridir. Kimyəvi tənlik mahiyyət etibarilə bu və ya digər kimyəvi reaksiyanı, yəni yeni maddələrin yarandığı maddələrin qarşılıqlı təsir prosesini əks etdirir. Məsələn, lazımdır molekulyar tənlik yazın iştirak etdikləri reaksiyalar barium xlorid BaCl 2 və sulfat turşusu H 2 SO 4. Bu reaksiya nəticəsində həll olunmayan çöküntü əmələ gəlir - barium sulfat BaSO 4 və xlorid turşusu HCl:

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl (3)

Hər şeydən əvvəl onu başa düşmək lazımdır ki, HCl maddəsinin qarşısında duran çoxlu sayda “2” əmsal adlanır, BaCl 2, H 2 SO 4 düsturları altında kiçik “2”, “4” rəqəmləri, BaSO 4 indeksləri adlanır. Kimyəvi tənliklərdə həm əmsallar, həm də indekslər cəm deyil, çarpan rolunu oynayır. Kimyəvi tənliyi düzgün yazmaq üçün sizə lazımdır reaksiya tənliyində əmsallar təyin edin. İndi tənliyin sol və sağ tərəflərindəki elementlərin atomlarını saymağa başlayaq. Tənliyin sol tərəfində: BaCl 2 maddəsinin tərkibində 1 barium atomu (Ba), 2 xlor atomu (Cl) var. H 2 SO 4 maddəsində: 2 hidrogen atomu (H), 1 kükürd atomu (S) və 4 oksigen atomu (O). Tənliyin sağ tərəfində: BaSO 4 maddəsində 1 barium atomu (Ba), 1 kükürd atomu (S) və 4 oksigen atomu (O), HCl maddəsində: 1 hidrogen atomu (H) və 1 xlor var. atom (Cl). Buradan belə çıxır ki, tənliyin sağ tərəfində hidrogen və xlor atomlarının sayı sol tərəfdəkinin yarısı qədərdir. Buna görə tənliyin sağ tərəfindəki HCl düsturundan əvvəl "2" əmsalını qoymaq lazımdır. İndi həm solda, həm də sağda bu reaksiyada iştirak edən elementlərin atomlarının sayını toplasaq, aşağıdakı balansı əldə edirik:

Tənliyin hər iki tərəfində reaksiyada iştirak edən elementlərin atomlarının sayı bərabərdir, buna görə də düzgün qurulmuşdur.

Kimyəvi tənlik və kimyəvi reaksiyalar

Artıq aşkar etdiyimiz kimi, kimyəvi tənliklər kimyəvi reaksiyaların əksidir. Kimyəvi reaksiyalar bir maddənin digərinə çevrilməsinin baş verdiyi hadisələrdir. Onların müxtəlifliyi arasında iki əsas növü ayırd etmək olar:

1). Mürəkkəb reaksiyalar
2). Parçalanma reaksiyaları.

Kimyəvi reaksiyaların böyük əksəriyyəti əlavə reaksiyalara aiddir, çünki xarici təsirlərə (həll edilmə, qızma, işığa məruz qalma) məruz qalmadığı təqdirdə tərkibindəki dəyişikliklər fərdi bir maddə ilə nadir hallarda baş verə bilər. Heç bir kimyəvi hadisəni və ya reaksiyanı iki və ya daha çox maddənin qarşılıqlı təsiri zamanı baş verən dəyişikliklərdən daha yaxşı xarakterizə edə bilməz. Bu cür hadisələr özbaşına baş verə bilər və temperaturun artması və ya azalması, işıq effektləri, rəng dəyişikliyi, çöküntülərin əmələ gəlməsi, qazlı məhsulların buraxılması, səs-küy ilə müşayiət oluna bilər.

Aydınlıq üçün biz əldə etdiyimiz mürəkkəb reaksiyaların proseslərini əks etdirən bir neçə tənlik təqdim edirik natrium xlorid(NaCl), sink xlorid(ZnCl2), gümüş xlorid çöküntüsü(AgCl), alüminium xlorid(AlCl 3)

Cl 2 + 2Nа = 2NaCl (4)

CuCl 2 + Zn = ZnCl 2 + Cu (5)

AgNO 3 + KCl = AgCl + 2KNO 3 (6)

3HCl + Al(OH) 3 = AlCl 3 + 3H 2 O (7)

Birləşmənin reaksiyaları arasında aşağıdakıları xüsusi qeyd etmək lazımdır: : əvəzetmə (5), mübadilə (6) və mübadilə reaksiyasının xüsusi halı kimi - reaksiya neytrallaşdırma (7).

Əvəzetmə reaksiyalarına sadə maddənin atomlarının mürəkkəb maddənin elementlərindən birinin atomlarını əvəz etdiyi reaksiyalar daxildir. Məsələn (5) sink atomları CuCl 2 məhlulundan mis atomlarını əvəz edir, sink isə həll olunan ZnCl 2 duzuna keçir və mis metal halda məhluldan ayrılır.

Mübadilə reaksiyalarına ikisinin olduğu reaksiyalar daxildir mürəkkəb maddələr mübadilə etmək komponentlər. Reaksiya (6) vəziyyətində həll olunan duzlar AgNO 3 və KCl, hər iki məhlul birləşdirildikdə, AgCl duzunun həll olunmayan çöküntüsü əmələ gəlir. Eyni zamanda, onlar öz tərkib hissələrini mübadilə edirlər - kationlar və anionlar. NO 3 anionlarına kalium kationları K +, Cl - anionlarına gümüş kationları Ag + əlavə olunur.

Mübadilə reaksiyalarının xüsusi, xüsusi halı neytrallaşma reaksiyasıdır. Neytrallaşma reaksiyalarına turşuların əsaslarla reaksiya verərək duz və suyun əmələ gəlməsi ilə nəticələnən reaksiyalar daxildir. Məsələn (7) xlorid turşusu HCl Al(OH) 3 əsası ilə reaksiyaya girərək AlCl 3 duzunu və suyu əmələ gətirir. Bu zaman əsasdan Al 3+ alüminium kationları turşudan Cl - anionları ilə mübadilə olunur. Sonda nə olur xlorid turşusunun neytrallaşdırılması.

Parçalanma reaksiyalarına bir mürəkkəb maddədən iki və ya daha çox yeni sadə və ya mürəkkəb, lakin daha sadə tərkibli maddələrin əmələ gəldiyi reaksiyalar daxildir. Reaksiyalara misal olaraq 1) parçalanma prosesində olan reaksiyalar daxildir. Kalium nitrat(KNO 3) kalium nitrit (KNO 2) və oksigen (O 2) əmələ gəlməsi ilə; 2). Kalium permanganat(KMnO 4): kalium manqanat (K 2 MnO 4) əmələ gəlir, manqan oksidi(MnO 2) və oksigen (O 2); 3). Kalsium karbonat və ya mərmər; prosesində formalaşırlar karbonluqaz(CO2) və kalsium oksidi(CaO)

2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2 (8)
2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 (9)
CaCO 3 = CaO + CO 2 (10)

(8) reaksiyasında mürəkkəb maddədən bir mürəkkəb və bir sadə maddə əmələ gəlir. (9) reaksiyasında iki mürəkkəb və bir sadə var. Reaksiyada (10) iki mürəkkəb maddə var, lakin tərkibində daha sadədir

Kompleks maddələrin bütün sinifləri parçalanmaya məruz qalır:

1). Oksidlər: gümüş oksidi 2Ag 2 O = 4Ag + O 2 (11)

2). Hidroksidlər: dəmir hidroksid 2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O (12)

3). Turşular: sulfat turşusu H 2 SO 4 = SO 3 + H 2 O (13)

4). Duzlar: kalsium karbonat CaCO 3 = CaO + CO 2 (14)

5). Üzvi maddələr: qlükozanın spirtli fermentasiyası

C 6 H 12 O 6 = 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 (15)

Başqa bir təsnifata görə, bütün kimyəvi reaksiyaları iki növə bölmək olar: istilik buraxan reaksiyalar deyilir ekzotermik, və istiliyin udulması ilə baş verən reaksiyalar - endotermik. Bu cür proseslərin meyarıdır reaksiyanın istilik effekti. Bir qayda olaraq, ekzotermik reaksiyalara oksidləşmə reaksiyaları daxildir, yəni. məsələn, oksigenlə qarşılıqlı əlaqə metan yanması:

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + Q (16)

və endotermik reaksiyalara - yuxarıda verilmiş parçalanma reaksiyaları (11) - (15). Tənliyin sonundakı Q işarəsi reaksiya zamanı istiliyin ayrıldığını (+Q) və ya udulduğunu (-Q) göstərir:

CaCO 3 = CaO+CO 2 - Q (17)

Siz həmçinin bütün kimyəvi reaksiyaları onların çevrilməsində iştirak edən elementlərin oksidləşmə dərəcəsindəki dəyişiklik növünə görə nəzərdən keçirə bilərsiniz. Məsələn, (17) reaksiyasında onun iştirak edən elementlər oksidləşmə vəziyyətlərini dəyişmir:

Ca +2 C +4 O 3 -2 = Ca +2 O -2 +C +4 O 2 -2 (18)

Və reaksiyada (16) elementlər oksidləşmə vəziyyətlərini dəyişir:

2Mg 0 + O 2 0 = 2Mg +2 O -2

Bu tip reaksiyalar redoks . Onlara ayrıca baxılacaq. Bu tip reaksiyalar üçün tənliklər yaratmaq üçün istifadə etməlisiniz yarım reaksiya üsulu və müraciət edin elektron balans tənliyi.

Kimyəvi reaksiyaların müxtəlif növlərini təqdim etdikdən sonra kimyəvi tənliklərin qurulması və ya başqa sözlə, sol və sağ tərəflərdə əmsalların seçilməsi prinsipinə keçə bilərsiniz.

Kimyəvi tənliklərin qurulması mexanizmləri.

Kimyəvi reaksiya hansı növə aid olursa olsun, onun qeydə alınması (kimyəvi tənlik) reaksiyadan əvvəl və sonrakı atomların sayının bərabər olması şərtinə uyğun olmalıdır.

Bərabərləşdirmə tələb etməyən (17) tənliklər var, yəni. əmsalların yerləşdirilməsi. Lakin əksər hallarda (3), (7), (15) misallarında olduğu kimi, tənliyin sol və sağ tərəflərini bərabərləşdirməyə yönəlmiş hərəkətlər etmək lazımdır. Belə hallarda hansı prinsiplərə əməl edilməlidir? Oran seçmək üçün hər hansı bir sistem varmı? Var, bir də yox. Bu sistemlərə aşağıdakılar daxildir:

1). Verilmiş düsturlara uyğun əmsalların seçilməsi.

2). Reaksiyaya girən maddələrin valentliyinə görə tərtibi.

3). Reaksiyaya girən maddələrin oksidləşmə dərəcələri ilə tərtibi.

Birinci halda, reaksiyaya girən maddələrin həm reaksiyadan əvvəl, həm də sonra düsturlarını bildiyimiz güman edilir. Məsələn, aşağıdakı tənlik verilmişdir:

N 2 + O 2 →N 2 O 3 (19)

Ümumiyyətlə qəbul edilir ki, reaksiyadan əvvəl və sonra elementlərin atomları arasında bərabərlik qurulana qədər bərabərlik işarəsi (=) tənlikdə qoyulmur, əksinə ox (→) ilə əvəz olunur. İndi faktiki düzəlişlərə keçək. Tənliyin sol tərəfində 2 azot atomu (N 2) və iki oksigen atomu (O 2), sağ tərəfində isə iki azot atomu (N 2) və üç oksigen atomu (O 3) var. Azot atomlarının sayına görə onu bərabərləşdirməyə ehtiyac yoxdur, lakin oksigen baxımından bərabərliyə nail olmaq lazımdır, çünki reaksiyadan əvvəl iki atom, reaksiyadan sonra isə üç atom iştirak edirdi. Aşağıdakı diaqramı yaradaq:

reaksiyadan əvvəl reaksiya
O 2 O 3

Verilmiş atom nömrələri arasında ən kiçik qatı təyin edək, bu, “6” olacaqdır.

O 2 O 3
\ 6 /

Oksigen tənliyinin sol tərəfindəki bu ədədi “2”-yə bölək. “3” rəqəmini alırıq və onu həll ediləcək tənliyə qoyuruq:

N 2 + 3O 2 →N 2 O 3

Tənliyin sağ tərəfi üçün “6” rəqəmini də “3”-ə bölürük. “2” rəqəmini alırıq və onu həll ediləcək tənliyə qoyuruq:

N 2 + 3O 2 → 2N 2 O 3

Tənliyin həm sol, həm də sağ tərəfindəki oksigen atomlarının sayı bərabər oldu, hər biri 6 atom oldu:

Lakin tənliyin hər iki tərəfindəki azot atomlarının sayı bir-birinə uyğun gəlməyəcək:

Solda iki atom, sağda dörd atom var. Buna görə bərabərliyə nail olmaq üçün əmsalı "2" olaraq təyin edərək tənliyin sol tərəfindəki azot miqdarını iki dəfə artırmaq lazımdır:

Beləliklə, azotda bərabərlik müşahidə olunur və ümumiyyətlə, tənlik formasını alır:

2N 2 + 3О 2 → 2N 2 О 3

İndi tənlikdə ox yerinə bərabər işarə qoya bilərsiniz:

2N 2 + 3О 2 = 2N 2 О 3 (20)

Başqa bir misal verək. Aşağıdakı reaksiya tənliyi verilir:

P + Cl 2 → PCl 5

Tənliyin sol tərəfində 1 fosfor atomu (P) və iki xlor atomu (Cl 2), sağ tərəfində isə bir fosfor atomu (P) və beş oksigen atomu (Cl 5) var. Onu fosfor atomlarının sayına görə bərabərləşdirməyə ehtiyac yoxdur, lakin xlor baxımından bərabərliyə nail olmaq lazımdır, çünki reaksiyadan əvvəl iki atom, reaksiyadan sonra isə beş atom iştirak edirdi. Aşağıdakı diaqramı yaradaq:

reaksiyadan əvvəl reaksiya
Cl 2 Cl 5

Verilmiş atom ədədləri arasında ən kiçik qatı təyin edək, bu, “10” olacaqdır.

Cl 2 Cl 5
\ 10 /

Xlor tənliyinin sol tərəfindəki bu ədədi "2"-yə bölün. Gəlin “5” rəqəmini alaq və onu həll ediləcək tənliyə daxil edək:

P + 5Cl 2 → PCl 5

Tənliyin sağ tərəfi üçün “10” rəqəmini də “5”-ə bölürük. “2” rəqəmini alırıq və onu həll ediləcək tənliyə qoyuruq:

P + 5Cl 2 → 2РCl 5

Tənliyin həm sol, həm də sağ tərəfindəki xlor atomlarının sayı bərabər oldu, hər biri 10 atom oldu:

Ancaq tənliyin hər iki tərəfindəki fosfor atomlarının sayı bir-birinə uyğun gəlməyəcək:

Buna görə bərabərliyə nail olmaq üçün "2" əmsalını təyin edərək tənliyin sol tərəfindəki fosforun miqdarını iki dəfə artırmaq lazımdır:

Beləliklə, fosfor üçün bərabərlik müşahidə olunur və ümumiyyətlə, tənlik formasını alır:

2Р + 5Cl 2 = 2РCl 5 (21)

Tənliklər tərtib edərkən valentliklərə görə verilməlidir valentliyin təyini və ən məşhur elementlər üçün dəyərlər təyin edin. Valentlik əvvəllər istifadə edilən anlayışlardan biridir, hal-hazırda bir sıra məktəb proqramları istifadə olunmayıb. Lakin onun köməyi ilə kimyəvi reaksiyaların tənliklərinin qurulması prinsiplərini izah etmək daha asandır. Valentlik kimi başa düşülür nömrə kimyəvi bağlar, hansı bu və ya digər atom digəri və ya digər atomlarla əmələ gələ bilər . Valentliyin işarəsi (+ və ya -) yoxdur və adətən kimyəvi elementlərin simvollarının üstündə rum rəqəmləri ilə göstərilir, məsələn:

Bu dəyərlər haradan gəlir? Kimyəvi tənliklər yazarkən onlardan necə istifadə etmək olar? Rəqəmsal dəyərlər elementlərin valentlikləri onların qrup nömrəsi ilə üst-üstə düşür Dövri cədvəl D.I.Mendeleyevin kimyəvi elementləri (cədvəl 1).

Digər elementlər üçün valentlik dəyərləri başqa dəyərlərə malik ola bilər, lakin heç vaxt onların yerləşdiyi qrupun sayından çox olmamalıdır. Üstəlik, cüt qrup nömrələri üçün (IV və VI) elementlərin valentlikləri yalnız cüt dəyərləri qəbul edir, tək olanlar üçün isə həm cüt, həm də tək qiymətlərə malik ola bilərlər (Cədvəl 2).

Əlbəttə ki, bəzi elementlər üçün valentlik dəyərlərinə istisnalar var, lakin hər bir konkret halda bu nöqtələr adətən müəyyən edilir. İndi düşünək ümumi prinsip müəyyən elementlər üçün verilmiş valentliklər əsasında kimyəvi tənliklərin tərtib edilməsi. Çox vaxt bu üsul bir birləşmənin kimyəvi reaksiyalarının tənliklərini tərtib edərkən məqbuldur sadə maddələr məsələn, oksigenlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda ( oksidləşmə reaksiyaları). Tutaq ki, bir oksidləşmə reaksiyası göstərməlisiniz alüminium. Ancaq xatırlayaq ki, metallar tək atomlarla (Al), qaz halında olan qeyri-metallar isə "2" - (O 2) indeksləri ilə təyin olunur. Əvvəlcə ümumi reaksiya sxemini yazaq:

Al + О 2 →AlО

Bu mərhələdə alüminium oksidin düzgün yazılışının necə olması hələ məlum deyil. Və məhz bu mərhələdə elementlərin valentlikləri haqqında biliklər köməyimizə gələcək. Alüminium və oksigen üçün onları bu oksidin gözlənilən düsturundan üstün tutaq:

III II
Əl O

Bundan sonra, bu element simvolları üçün "xaç-on-" xaç , aşağıya müvafiq indeksləri qoyacağıq:

III II
Al 2 O 3

Kimyəvi birləşmənin tərkibi Al 2 O 3 müəyyən edilmişdir. Reaksiya tənliyinin sonrakı diaqramı aşağıdakı formanı alacaq:

Al+ O 2 →Al 2 O 3

Yalnız onun sol və sağ hissələrini bərabərləşdirmək qalır. Gəlin (19) tənliyinin qurulması vəziyyətində olduğu kimi davam edək. Ən kiçik qatı tapmaqla oksigen atomlarının sayını bərabərləşdirək:

reaksiyadan əvvəl reaksiya

O 2 O 3
\ 6 /

Oksigen tənliyinin sol tərəfindəki bu ədədi “2”-yə bölək. Gəlin “3” rəqəmini əldə edək və onu həll olunan tənliyə daxil edək. Tənliyin sağ tərəfi üçün “6” rəqəmini də “3”-ə bölürük. “2” sayını alırıq və onu həll ediləcək tənliyə qoyuruq:

Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Alüminiumda bərabərliyə nail olmaq üçün əmsalı "4" olaraq təyin edərək tənliyin sol tərəfindəki kəmiyyətini tənzimləmək lazımdır:

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Beləliklə, alüminium və oksigen üçün bərabərlik müşahidə olunur və ümumiyyətlə, tənlik son formasını alacaq:

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 (22)

Valentlik metodundan istifadə edərək, kimyəvi reaksiya zamanı hansı maddənin əmələ gəldiyini və onun formulasının necə olacağını təxmin edə bilərsiniz. Tutaq ki, birləşmə azot və hidrogenlə müvafiq III və I valentliklərlə reaksiyaya girmişdir. Ümumi reaksiya sxemini yazaq:

N 2 + N 2 → NH

Azot və hidrogen üçün valentləri bu birləşmənin gözlənilən düsturundan yuxarı qoyaq:

Əvvəllər olduğu kimi, bu element simvolları üçün “xaç-on-” xaç, aşağıda müvafiq indeksləri qoyaq:

III I
NH 3

Reaksiya tənliyinin sonrakı diaqramı aşağıdakı formanı alacaq:

N 2 + N 2 → NH 3

Artıq zəng edir məlum bir şəkildə, "6"ya bərabər olan hidrogen üçün ən kiçik qat vasitəsilə tələb olunan əmsalları və bütövlükdə tənliyi əldə edirik:

N 2 + 3H 2 = 2NH 3 (23)

uyğun olaraq tənliklər tərtib edərkən oksidləşmə vəziyyətləri reaktivlər üçün xatırlamaq lazımdır ki, müəyyən bir elementin oksidləşmə vəziyyəti kimyəvi reaksiya zamanı qəbul edilən və ya buraxılan elektronların sayıdır. Birləşmələrdə oksidləşmə vəziyyətiƏsasən, ədədi olaraq elementin valentlik dəyərləri ilə üst-üstə düşür. Amma əlamət baxımından fərqlənirlər. Məsələn, hidrogen üçün valentlik I, oksidləşmə vəziyyəti isə (+1) və ya (-1) təşkil edir. Oksigen üçün valentlik II, oksidləşmə vəziyyəti isə -2-dir. Azot üçün valentliklər I, II, III, IV, V, oksidləşmə dərəcələri isə (-3), (+1), (+2), (+3), (+4), (+5) olur. və s. Tənliklərdə ən çox istifadə olunan elementlərin oksidləşmə dərəcələri Cədvəl 3-də verilmişdir.

Mürəkkəb reaksiyalar zamanı oksidləşmə dərəcələri üzrə tənliklərin tərtib edilməsi prinsipi valentliklər üzrə tərtib edilərkən olduğu kimidir. Məsələn, xlorun oksigenlə oksidləşməsinin tənliyini verək, burada xlor oksidləşmə vəziyyəti +7 olan birləşmə əmələ gətirir. Gözlənilən tənliyi yazaq:

Cl 2 + O 2 → ClO

Müvafiq atomların oksidləşmə dərəcələrini təklif olunan ClO birləşməsinin üzərinə yerləşdirək:

Əvvəlki hallarda olduğu kimi, biz lazım olduğunu müəyyən edirik mürəkkəb formula forma alacaq:

7 -2
Cl 2 O 7

Reaksiya tənliyi aşağıdakı formanı alacaq:

Cl 2 + O 2 → Cl 2 O 7

Oksigeni bərabərləşdirərək, iki ilə yeddi arasında ən kiçik çoxluğu taparaq, “14”ə bərabər, nəticədə bərabərliyi qururuq:

2Cl 2 + 7O 2 = 2Cl 2 O 7 (24)

Mübadilə, neytrallaşdırma və əvəzetmə reaksiyalarını tərtib edərkən oksidləşmə halları ilə bir qədər fərqli üsuldan istifadə edilməlidir. Bəzi hallarda tapmaq çətindir: mürəkkəb maddələrin qarşılıqlı təsiri zamanı hansı birləşmələr əmələ gəlir?

Necə öyrənmək olar: reaksiya prosesində nə baş verəcək?

Həqiqətən, müəyyən bir reaksiya zamanı hansı reaksiya məhsullarının yarana biləcəyini necə bilirsiniz? Məsələn, barium nitrat və kalium sulfat reaksiya verdikdə nə əmələ gəlir?

Ba(NO 3) 2 + K 2 SO 4 → ?

Bəlkə BaK 2 (NO 3) 2 + SO 4? Yoxsa Ba + NO 3 SO 4 + K 2? Yoxsa başqa bir şey? Təbii ki, bu reaksiya zamanı aşağıdakı birləşmələr əmələ gəlir: BaSO 4 və KNO 3. Bu necə məlumdur? Və maddələrin düsturlarını necə düzgün yazmaq olar? Ən çox diqqətdən kənarda qalan şeydən başlayaq: “mübadilə reaksiyası” anlayışının özü. Bu o deməkdir ki, bu reaksiyalarda maddələr öz tərkib hissələrini bir-biri ilə dəyişirlər. Mübadilə reaksiyaları əsasən əsaslar, turşular və ya duzlar arasında aparıldığı üçün onların mübadilə ediləcəyi hissələr metal kationlar (Na +, Mg 2+, Al 3+, Ca 2+, Cr 3+), H + ionları və ya OH -, anionlar - turşu qalıqları, (Cl -, NO 3 2-, SO 3 2-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3-). Ümumiyyətlə, mübadilə reaksiyası aşağıdakı qeydlərlə verilə bilər:

Kt1An1 + Kt2An1 = Kt1An2 + Kt2An1 (25)

Burada Kt1 və Kt2 metal kationları (1) və (2), An1 və An2 isə onların müvafiq anionlarıdır (1) və (2). Bu zaman nəzərə almaq lazımdır ki, reaksiyadan əvvəl və sonra birləşmələrdə həmişə birinci yerdə kationlar, ikinci yerdə isə anionlar yer alır. Buna görə reaksiya baş verərsə kalium xlorid Və gümüş nitrat, hər ikisi həll olunmuş vəziyyətdədir

KCl + AgNO 3 →

sonra onun prosesində KNO 3 və AgCl maddələri əmələ gəlir və müvafiq tənlik formasını alacaq:

KCl + AgNO 3 =KNO 3 + AgCl (26)

Neytrallaşma reaksiyaları zamanı turşulardan (H +) protonlar hidroksil anionları (OH -) ilə birləşərək su (H 2 O) əmələ gətirir:

HCl + KOH = KCl + H 2 O (27)

Metal kationlarının oksidləşmə dərəcələri və turşu qalıqlarının anionlarının yükləri maddələrin (suda turşular, duzlar və əsaslar) həllolma cədvəlində göstərilmişdir. Üfüqi xətt metal kationlarını, şaquli xətt isə turşu qalıqlarının anionlarını göstərir.

Buna əsaslanaraq, mübadilə reaksiyası üçün bir tənlik tərtib edərkən, ilk növbədə, sol tərəfdə bu kimyəvi prosesdə qəbul edilən hissəciklərin oksidləşmə vəziyyətini qurmaq lazımdır. Məsələn, kalsium xlorid və natrium karbonat arasındakı qarşılıqlı təsir üçün bir tənlik yazmalısınız.

CaCl + NaCO 3 →

Ca 2+ Cl - + Na + CO 3 2- →

Artıq məlum olan "çarpaz" hərəkətini yerinə yetirərək, başlanğıc maddələrin həqiqi düsturlarını təyin edirik:

CaCl 2 + Na 2 CO 3 →

Kationların və anionların mübadiləsi prinsipinə (25) əsaslanaraq, reaksiya zamanı əmələ gələn maddələr üçün ilkin düsturlar quracağıq:

CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + NaCl

Müvafiq yükləri onların kation və anionlarının üstündə yerləşdirək:

Ca 2+ CO 3 2- + Na + Cl -

Maddə düsturları kationların və anionların yüklərinə uyğun olaraq düzgün yazılmışdır. Natrium və xlor üçün onun sol və sağ tərəflərini bərabərləşdirərək tam bir tənlik yaradaq:

CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl (28)

Başqa bir misal olaraq, barium hidroksid və fosfor turşusu arasındakı neytrallaşma reaksiyasının tənliyi:

VaON + NPO 4 →

Müvafiq yükləri kationlar və anionlar üzərində yerləşdirək:

Ba 2+ OH - + H + PO 4 3- →

Başlanğıc maddələrin həqiqi düsturlarını təyin edək:

Ba(OH) 2 + H 3 PO 4 →

Kationların və anionların mübadiləsi prinsipinə (25) əsaslanaraq, mübadilə reaksiyası zamanı maddələrdən birinin mütləq su olması lazım olduğunu nəzərə alaraq, reaksiya zamanı əmələ gələn maddələr üçün ilkin düsturlar quracağıq:

Ba(OH) 2 + H 3 PO 4 → Ba 2+ PO 4 3- + H 2 O

Reaksiya zamanı əmələ gələn duzun düsturunun düzgün qeydini müəyyən edək:

Ba(OH) 2 + H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + H 2 O

Barium üçün tənliyin sol tərəfini bərabərləşdirək:

3Ba (OH) 2 + H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + H 2 O

Tənliyin sağ tərəfində ortofosfor turşusu qalığı iki dəfə alındığından (PO 4) 2, onda solda da onun miqdarını ikiqat artırmaq lazımdır:

3Ba (OH) 2 + 2H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + H 2 O

Suyun sağ tərəfindəki hidrogen və oksigen atomlarının sayına uyğunlaşmaq qalır. Solda hidrogen atomlarının ümumi sayı 12 olduğundan, sağda da on ikiyə uyğun olmalıdır, buna görə də suyun düsturundan əvvəl bu lazımdır. əmsalını təyin edin“6” (çünki su molekulunda artıq 2 hidrogen atomu var). Oksigen üçün də bərabərlik müşahidə olunur: solda 14, sağda isə 14. Deməli, tənlik var. düzgün forma girişlər:

3Ba (OH) 2 + 2H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + 6H 2 O (29)

Kimyəvi reaksiyaların mümkünlüyü

Dünya çox müxtəlif maddələrdən ibarətdir. Onların arasında kimyəvi reaksiyaların variantlarının sayı da saysız-hesabsızdır. Bəs biz bu və ya digər tənliyi kağıza yazaraq kimyəvi reaksiyanın ona uyğun olacağını deyə bilərikmi? Doğrudursa, yanlış fikir var əmsalları təyin edin tənlikdə, o zaman praktikada mümkün olacaqdır. Məsələn, götürsək sulfat turşusu məhlulu və qoyun sink, onda hidrogen təkamül prosesini müşahidə edə bilərsiniz:

Zn+ H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 (30)

Amma mis eyni məhlulun içinə atılırsa, qazın təkamül prosesi müşahidə olunmayacaq. Reaksiya mümkün deyil.

Cu+ H 2 SO 4 ≠

Konsentratlaşdırılmış sulfat turşusu qəbul edilərsə, mis ilə reaksiya verəcəkdir:

Cu + 2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (31)

Azot və hidrogen qazları arasındakı reaksiyada (23) müşahidə edirik termodinamik tarazlıq, olanlar. neçə molekul ammonyak NH 3 vahid vaxtda əmələ gəlir, onların eyni miqdarı yenidən azot və hidrogenə parçalanacaq. Kimyəvi tarazlığın dəyişməsi təzyiqi artırmaq və temperaturu azaltmaqla əldə edilə bilər

N 2 + 3H 2 = 2NH 3

alsan kalium hidroksid məhlulu və onun üzərinə tökün natrium sulfat məhlulu, onda heç bir dəyişiklik müşahidə olunmayacaq, reaksiya mümkün olmayacaq:

KOH + Na 2 SO 4 ≠

Natrium xlorid məhlulu bromla reaksiya verdikdə, bu reaksiyanın əvəzetmə reaksiyası kimi təsnif edilə bilməsinə baxmayaraq, brom əmələ gətirməyəcək:

NaCl + Br 2 ≠

Bu cür uyğunsuzluqların səbəbləri nələrdir? Məsələ ondadır ki, təkcə düzgün müəyyən etmək kifayət deyil mürəkkəb düsturlar, metalların turşularla qarşılıqlı təsirinin xüsusiyyətlərini bilməli, maddələrin həll olunma cədvəlindən məharətlə istifadə etməli, metalların və halogenlərin aktivlik sıralarında əvəzlənmə qaydalarını bilməlisən. Bu məqalədə yalnız ən əsas prinsiplər təsvir edilmişdir reaksiya tənliklərində əmsallar təyin edin, Necə molekulyar tənlikləri yazın, Necə kimyəvi birləşmənin tərkibini müəyyənləşdirin.

Kimya bir elm olaraq son dərəcə müxtəlif və çoxşaxəlidir. Yuxarıdakı məqalə real dünyada baş verən proseslərin yalnız kiçik bir hissəsini əks etdirir. Növlər, termokimyəvi tənliklər, elektroliz,üzvi sintez prosesləri və daha çox. Ancaq bu barədə daha çox gələcək məqalələrdə.

vebsayt, materialı tam və ya qismən köçürərkən mənbəyə keçid tələb olunur.

Aşağıdakı kalkulyator kimyəvi reaksiyaları bərabərləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Məlum olduğu kimi, kimyəvi reaksiyaları bərabərləşdirmək üçün bir neçə üsul var:

Əmsalların seçilməsi üsulu
Riyazi üsul
Garcia üsulu
Elektron balans üsulu
Elektron-ion balansı üsulu (yarım reaksiya üsulu)

Son ikisi redoks reaksiyaları üçün istifadə olunur

Bu kalkulyator istifadə edir riyazi üsul- bir qayda olaraq, mürəkkəb kimyəvi tənliklər vəziyyətində, əl ilə hesablamalar üçün kifayət qədər əmək tələb edir, lakin kompüter sizin üçün hər şeyi hesablayırsa, əla işləyir.

Riyazi metod kütlənin saxlanması qanununa əsaslanır. Kütlənin saxlanması qanunu bildirir ki, hər bir elementin reaksiyadan əvvəl maddənin miqdarı reaksiyadan sonrakı hər bir elementin maddə miqdarına bərabərdir. Beləliklə, kimyəvi tənliyin sol və sağ tərəflərində müəyyən bir elementin eyni sayda atomu olmalıdır. Bu, istənilən reaksiyaların (o cümlədən redoks reaksiyalarının) tənliklərini tarazlamağa imkan verir. Bunun üçün maddi tarazlığa (müəyyən kütlələrin bərabərliyinə) əsaslanaraq reaksiya tənliyini ümumi formada yazmaq lazımdır. kimyəvi element ilkin və yaranan maddələrdə) riyazi tənliklər sistemini yaradır və onu həll edir.

Nümunə ilə bu üsula nəzər salaq:

Kimyəvi reaksiya verilsin:

Naməlum əmsalları işarə edək:

Kimyəvi reaksiyada iştirak edən hər bir elementin atomlarının sayı üçün tənliklər yaradaq:
Fe üçün:
Cl üçün:
Na üçün:
P üçün:
O üçün:

Onları ümumi sistem şəklində yazaq:

IN bu halda dörd naməlum üçün beş tənliyimiz var və beşinci dördüncüyü dördə vurmaqla əldə edilə bilər, buna görə də onu təhlükəsiz şəkildə atmaq olar.

Gəlin bu xətti sistemi yenidən yazaq cəbri tənliklər matris şəklində:

Bu sistem Gauss metodu ilə həll edilə bilər. Əslində, tənliklərin sayının bilinməyənlərin sayı ilə üst-üstə düşməsi həmişə şanslı olmayacaq. Bununla belə, Gauss metodunun gözəlliyi ondan ibarətdir ki, o, istənilən sayda tənlik və naməlum olan sistemləri həll etməyə imkan verir. Xüsusilə bu məqsədlə kimyəvi reaksiyaların bərabərləşdirilməsində istifadə olunan ümumi həllin tapılması ilə Gauss üsulu ilə xətti tənliklər sisteminin həlli üçün kalkulyator yazılmışdır.
Yəni aşağıdakı kalkulyator reaksiya düsturunu təhlil edir, SLAE-ni tərtib edir və yuxarıdakı linkdəki kalkulyatora ötürür ki, bu da SLAE-ni Qauss metodu ilə həll edir. Daha sonra həll balanslaşdırılmış tənliyi göstərmək üçün istifadə olunur.

Kimyəvi elementlər dövri cədvəldə yazıldığı kimi yazılmalıdır, yəni böyük və kiçik hərfləri nəzərə almalıdır (Na3PO4 - düzgün, na3po4 - səhv).