Definicija in primeri uravnotežene enačbe

Masa in naboj sta uravnotežena na obeh straneh enačbe

Jeffrey Coolidge / Getty Images

A uravnotežena enačba je enačba za kemikalijo reakcija v katerem je število atomi za vsakogar element v reakciji in skupni naboj je enak za oba reaktanti in izdelkov . Z drugimi besedami, masa in naboj sta uravnotežena na obeh straneh reakcije.

Poznan tudi kot: Uravnoteženje enačbe, uravnavanje reakcije, ohranitev naboja in mase.

Primeri neuravnoteženih in uravnoteženih enačb

An neuravnotežena kemijska enačba navaja reaktante in produkte v kemijski reakciji, vendar ne navaja količin, potrebnih za ohranitev mase. Na primer, ta enačba za reakcijo med železovim oksidom in ogljikom, da nastane železo in ogljikov dioksid, je neuravnotežena glede na maso:

vera_dvaO₃+ C → Fe + CO_dva

The enačba je uravnotežena za naboj, ker obe strani enačbe nimata ionov (neto nevtralni naboj).

Enačba ima 2 atoma železa na strani reaktantov enačbe (levo od puščice), vendar 1 atom železa na strani produktov (desno od puščice). Tudi brez štetja količin drugih atomov lahko ugotovite, da enačba ni uravnotežena.

Cilj uravnoteženja enačbe je imeti enako število vsake vrste atoma na levi in ​​desni strani puščice. To dosežemo s spreminjanjem koeficientov spojin (številke pred formulami spojin). Indeksi (majhne številke na desni strani nekaterih atomov, kot za železo in kisik v tem primeru) se nikoli ne spremenijo. Spreminjanje indeksov bi spremenilo kemijsko identiteto spojine.

The uravnotežena enačba je:

2 Vera_dvaO₃+ 3 C → 4 Fe + 3 CO_dva

Tako leva kot desna stran enačbe imata 4 Fe, 6 O in 3 atome C. Ko uravnotežite enačbe, je dobro, da svoje delo preverite tako, da indeks vsakega atoma pomnožite s koeficientom. Če ni navedenega indeksa, velja, da je 1.

Prav tako je dobra praksa, da navedete agregatno stanje vsakega reaktanta. To je navedeno v oklepajih takoj za spojino. Na primer, prejšnji odziv bi lahko napisali:

2 Vera_dvaO₃(s) + 3 C (s) → 4 Fe (s) + 3 CO_dva(g)

kjer s označuje trdno snov, g pa plin.

Primer uravnotežene ionske enačbe

noter vodne raztopine , je običajno uravnotežiti kemijske enačbe za maso in naboj. Uravnoteženje za maso proizvede enako število in vrste atomov na obeh straneh enačbe. Uravnoteženje za naboj pomeni, da je neto naboj enak nič na obeh straneh enačbe. Agregatno stanje (aq) pomeni vodno, kar pomeni, da so v enačbi prikazani samo ioni in da so v vodi. Na primer:

pri⁺(aq) + NE₃^-(aq) + Na⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl(s) + Na⁺(aq) + NE₃^-(aq)

Preverite, ali je ionska enačba uravnotežena za naboj, tako da vidite, ali se vsi pozitivni in negativni naboji med seboj izničijo na vsaki strani enačbe. Na primer, na levi strani enačbe sta 2 pozitivna in 2 negativna naboja, kar pomeni, da je neto naboj na levi strani nevtralen. Na desni strani je nevtralna spojina, en pozitiven in en negativen naboj, kar spet daje neto naboj 0.