Глава 2

2.4. Схеми и уравнения на химични реакции

При химични реакции едно вещество се превръща в друго. Припомнете си познатата ни реакция на сярата с кислорода. И в него от някои вещества ( изходни материалиили реагенти) се образуват други ( крайни веществаили реакционни продукти).

За запис и предаване на информация за химични реакции се използват схемиИ реакционни уравнения.

Реакционната схема показва кои вещества реагират и кои се образуват в резултат на реакцията. Както в схемите, така и в уравненията на реакциите веществата се обозначават с техните формули.

Схемата за изгаряне на сяра е написана, както следва: S 8 + O 2 SO 2.

Това означава, че когато сярата взаимодейства с кислорода, възниква химическа реакция, в резултат на която се образува серен диоксид (серен диоксид). Всички вещества тук са молекулярни, следователно при писане на схемата са използвани молекулните формули на тези вещества. Същото важи и за схемата на друга реакция - реакцията на горене на бял фосфор:

P 4 + O 2 P 4 O 10 .

Когато калциевият карбонат (креда, варовик) се нагрява до 900 o C, възниква химическа реакция: калциевият карбонат се превръща в калциев оксид (негасена вар) и въглероден диоксид (въглероден диоксид) по схемата:

CaCO 3 CaO + CO 2 .

За да се посочи, че процесът се случва при нагряване, схемата (и уравнението) обикновено се допълва със знака "t " , а фактът, че въглеродният диоксид изтича в този случай, е обозначен със стрелка, сочеща нагоре:

CaCO 3 CaO + CO 2 .

Калциевият карбонат и калциевият оксид са немолекулни вещества, поради което в схемата се използват най-простите им формули, отразяващи състава на техните формулни единици. За молекулно вещество - въглероден диоксид - се използва молекулярна формула.

Помислете за реакционната схема, която се получава при взаимодействие на фосфорен пентахлорид с вода: PCl 5 +H 2 O H 3 PO 4 + HCl.
От диаграмата може да се види, че при това се получава фосфорна киселина и хлороводород.

Понякога, за да се предаде информация за химическа реакция, е достатъчно и кратка схематази реакция, например:

S8SO2; P 4 P 4 O 10 ; CaCO 3 CaO.

Естествено, няколко различни реакции могат да отговарят на кратка схема.

За всяка химическа реакция е верен един от най-важните закони на химията:
В хода на химичните реакции атомите не се появяват, не изчезват и не се превръщат един в друг.

При записване на уравненията на химичните реакции освен формулите на веществата се използват и коефициенти. Както в алгебрата, коефициентът "1" в уравнението на химическа реакция не се поставя, а се подразбира. Реакциите, които разгледахме, се описват със следните уравнения:

1S 8 + 8O 2 \u003d 8SO 2 или S 8 + 8O 2 = 8SO 2;
1P 4 + 5O 2 \u003d 1P 4 O 10, или P 4 + 5O 2 = P 4 O 10;
1CaCO 3 = 1CaO + 1CO 2, или CaCO 3 = CaO + CO 2;
1PCl 5 + 4H 2 O = 1H 3 PO 4 + 5HCl, или PCI 5 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5HCI.

Знакът за равенство между дясната и лявата част на уравнението означава, че броят на атомите на всеки елемент, който изгражда оригиналните вещества, равно наброят на атомите на този елемент, включени в реакционните продукти.

Коефициентите в уравнението на химичната реакция показват съотношението между броя на реагиращите и броя на образуваните молекули (за немолекулните вещества - броя на формулните единици) на съответните вещества. Така че, за реакцията, която възниква по време на взаимодействието на фосфорен пентахлорид с вода

и така нататък (общо 6 пропорции). Обикновено отделен коефициент в уравнението на реакцията няма никакъв смисъл, но в някои случаи може да означава броя на молекулите или формулните единици на дадено вещество. Примери за информация, дадена от реакцията схеми и уравнения.
1-ви пример. Реакция на горене на метан в кислород (или във въздух):
CH 4 + O 2 CO 2 + H 2 O (схема),
CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O (уравнение).

Диаграмата на химическата реакция показва, че (1) реакцията между метан и кислород произвежда въглероден диоксид и вода.

Реакционното уравнение добавя, че (2) броят на реагиралите молекули метан е свързан с броя на реагиралите кислородни молекули като 1 до 2 и така нататък, тоест:

В допълнение, уравнението показва, че една молекула метан реагира с две кислородни молекули, за да образува една молекула въглероден диоксид и две молекули вода.

2-ри пример. Редукция на желязо с водород от неговия оксид:
Fe 2 O 3 + H 2 Fe + H 2 O (схема),
Fe 2 O 3 + 3H 2 \u003d 2Fe + 3H 2 O (уравнение).

Диаграмата на химичната реакция показва, че (1) когато железният оксид (Fe 2 O 3) реагира с водород (което се случва при нагряване), се образуват желязо и вода.

Уравнението добавя към това, че (2) броят на реагиралите формулни единици железен оксид е свързан с броя на водородните молекули, реагирали като 1 до 3 и т.н. т.е.:

В допълнение, уравнението показва, че една формула на железен оксид реагира с три водородни молекули, за да образува два железни атома и три водни молекули.

Както ще научите по-късно, уравненията на реакцията ни дават и друга количествена информация.

Калциев карбонат - CaCO 3.Безцветно немолекулно вещество, неразтворимо във вода. Такива добре познати скали като мрамор и варовик са съставени главно от калциев карбонат. Кредата, с която пишете на дъската, също е калциев карбонат: много морски организми (радиолария и др.) изграждат черупките си от това вещество; за дълго време на дъното на океана се образуват отлагания от тебешир, които представляват огромни слоеве от компресирани черупки на тези организми. Калциевият карбонат няма способността да се топи - при нагряване се разлага. Скалите, образувани от калциев карбонат, се използват в строителството като довършителни материали, строителен камък, а също и за производството на негасена вар (CaO). В металургията за по-добро шлакообразуване към рудата се добавя калциев карбонат под формата на варовик.

РЕАКТИВНИ, РЕАКЦИОННИ ПРОДУКТИ, СХЕМИ И УРАВНЕНИЯ НА РЕАКЦИИ, КОЕФИЦИЕНТИ В РЕАКЦИОННИ УРАВНЕНИЯ

1. Запишете уравненията, съответстващи на следните реакционни схеми:
а) Na + Cl 2 NaCl; б) CuO + Al Al 2 O 3 + Cu;
в) N20N2 + O2; г) NaOH + H2SO4 Na2SO4 + H2O.
2. Каква информация се предава от уравненията на реакциите, които сте съставили (сред дадените вещества, Cl 2, N 2 O, N 2, O 2, H 2 SO 4 и H 2 O са молекулярни; останалите са немолекулни) .

2.5. Първоначална информация за класификацията на чистите химикали

Вече сте се запознали до известна степен с около петдесет отделни (чисти) химикали. Общо науката познава няколко милиона такива вещества. За да не се удавят в това „море“ от вещества, те трябва да бъдат систематизирани и преди всичко класифицирани – класифицирани по-подробно, отколкото направихме в параграф 1.4 (фиг. 1.3).
Веществата се различават едно от друго по своите свойства, а свойствата на веществата се определят от състава и структурата. Следователно най-важните характеристики, по които се класифицират веществата, са състав, структура и свойства.
По състав, или по-скоро, по броя на елементите, включени в състава им, веществата се разделят на прости и сложни (вече знаете това). Има стотици хиляди пъти по-сложни вещества от простите, поради което между тях се разграничават бинарни вещества (бинарни съединения).

Схемата на тази класификация е показана на фигура 2.1.
Знакът, по който се извършва по-нататъшната класификация на веществата, са техните свойства.
Нека започнем с прости вещества.
Според физическите си свойства простите вещества се делят на металиИ неметали.
Характерни физични свойства на металите:
1) висока електрическа проводимост (способност да провежда добре електрически ток),
2) висока топлопроводимост (способност да провежда топлина добре),
3) висока пластичност (пластичност, огъваемост, удължение).

Освен това всички метали имат "метален" блясък. Но трябва да се помни, че не само металите, но и някои неметали и дори някои сложни вещества имат такъв блясък. Кристалният силиций блести, една от полиморфните модификации на арсен, телур и всички те са неметали. От сложните вещества - пирит FeS 2, халкопирит CuFeS 2 и някои други.

Основата за систематизиране на химични елементи, прости вещества и съединения е ПРИРОДНА СИСТЕМА ОТ ХИМИЧЕСКИ ЕЛЕМЕНТИ,открит през 1869 г. от изключителния руски химик Дмитрий Иванович Менделеев (1834–1907) и наречен от него " периодична система". Подобрена от много поколения учени, тази система продължава да се нарича "периодична", въпреки че това не е съвсем правилно. Графично системата от химични елементи се изразява като таблица от елементи (фиг. 2.2); ще се запознаете подробно със структурата на тази таблица, като изучите глава 6. Засега нека видим къде в таблицата с елементи се намират елементи, които образуват неметали, И къде - елементи, които образуват метали. Оказва се, че елементите, които образуват неметали, са групирани в горния десен ъгъл на таблицата с елементи. Всички останали елементи са елементи, които образуват метали. Ще научите причината за това, като изучавате структурата на атомите и химичните връзки.

При стайна температура металите са твърди вещества (изключението е живак, точката на топене е 39 o C).
За разлика от металите, неметалите нямат специфичен набор от характерни физически характеристики. Дори тяхното агрегатно състояние може да е различно. При стайна температура дванадесет прости вещества са газообразни (H 2, He, N 2, O 2, O 3, F 2, Ne, Cl 2, Ar, Kr, Xe, Rn), една течност (Br 2) и др. твърди вещества десет (B, C (диамант), C (графит), Si, P 4, S 8, As, Se, Te, I 2 и др.). По отношение на химичните си свойства повечето метали са много различни от повечето неметали, но между тях няма остра граница.
Много прости вещества при определени условия могат да реагират помежду си, например:

2H 2 + O 2 = 2H 2O; 2Na + Cl 2 \u003d 2NaCl; 2Ca + O 2 \u003d 2CaO.

В резултат на такива реакции се образуват бинарни съединения.

По принцип едно бинарно съединение може да съдържа всякакви елементи (с изключение на хелий и неон). Но често един от тези елементи е кислород, водород или един от халогените (флуор, хлор, бром или йод). Такива вещества се наричат кислородни съединения, водородни съединенияили халогениди. Примери за бинарни съединения: CaO, Al 2 O 3, KH, HCl, AlI 3, CaC 2.

Примери за кислородни съединения: H 2 O (вода), H 2 O 2 (водороден прекис), Na 2 O (натриев оксид), Na 2 O 2 (натриев пероксид), CO 2 (въглероден диоксид), OF 2 (кислороден флуорид). Повечето кислородни съединения са оксиди. Как оксидите се различават от другите кислородни съединения, ще научите по-късно.
Примери за оксиди:
Li 2 O - литиев оксид, CO 2 - въглероден диоксид, CaO - калциев оксид, SiO 2 - силициев диоксид, Al 2 O 3 - алуминиев оксид, H 2 O - вода,
MnO 2 - манганов диоксид, SO 3 - серен триоксид.

Примери за водородни съединения: NaH - натриев хидрид, H 2 O - вода, KH - калиев хидрид, Hcl - хлороводород, CaH 2 - калциев хидрид,
NH 3 - амоняк, BaH 2 - бариев хидрид, CH 4 - метан.

Примери за халогениди: CaF 2 - калциев флуорид, BF 3 - борен трифлуорид, NaCl - натриев хлорид, PCl 5 - фосфорен пентахлорид, KBr - калиев бромид, HBr - бромоводород, AlI 3 - алуминиев йодид, HI - йодид.
Примери за имената на бинарни съединения са дадени в таблица 6.

Таблица 6 Примери за имена на бинарни съединения.

Имайте предвид, че всички тези имена съдържат суфикса -документ за самоличност. Всяко бинарно съединение може да бъде наречено по този начин, с изключение на бинарни съединения на елементи, които образуват метали ( интерметален съединения). В същото време някои бинарни съединения имат своите традиционни имена (вода, амоняк, хлороводород, метан и някои други).

Сред бинарните съединения на Земята най-често срещаните са оксидите. Това се дължи на факта, че всеки втори атом в земната кора (в атмосферата, хидросферата и литосферата) е кислороден атом. А сред оксидите най-разпространеното вещество е водата. Една от причините за това е, че водородът е и един от най-разпространените елементи в земната кора.

Сега - за по-сложните връзки. Нека съединението се състои от три елемента. Има много такива връзки. Кои от тях са най-важните? Разбира се, кислород-съдържащи съединения. И преди всичко тези, които включват водород. Значението на тези съединения се дължи и на факта, че в резултат на химични реакции между оксиди и вода се получават точно такива вещества, например:

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2; P 4 O 10 + 6H 2 O \u003d 4H 3 PO 4;
Li 2 O + H 2 O \u003d 2LiOH; SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4.

Веществата, образувани в резултат на тези реакции, се наричат хидроксиди. Името идва от комбинация от думите "оксид хидрат", тоест комбинацията от оксид с вода.

Има много хидроксиди, включително и такива, които не се образуват при директно взаимодействие на оксида с вода, например: H 2 SiO 3 , Al (OH) 3 , Cu (OH) 2 и др. Тези вещества се наричат ​​още хидроксиди, тъй като при нагряване се разлагат на оксид и вода.

Всъщност почти всички хидроксиди се разлагат при нагряване, образувайки съответния оксид и вода, например:
Cu(OH) 2 = CuO + H2O при 100 o C;
Ca(OH) 2 = CaO +H2O при 500 o C;
H 2 SO 4 = SO 3 + H 2 O при 450 o C;
2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O при 200 o C;
H 2 SiO 3 \u003d SiO 2 + H 2 O под 100 o C.
Но хидроксиди, като например NaOH и KOH, не се разлагат дори при нагряване до 1500 o C.

Примери за имената на някои хидроксиди са дадени в таблица 7.

	име		име
NaOH	Натриев хидроксид	H2SO4	Сярна киселина
KOH	Калиев хидроксид	H2SO3	сярна киселина
Ca(OH)2	калциев хидроксид	HNO3	Азотна киселина
Ba(OH)2	бариев хидроксид	HNO 2	Азотна киселина
Al(OH) 3	алуминиев хидроксид	H3PO4	Фосфорна киселина
Cu(OH)2	меден хидроксид	H2CO3	Карбонова киселина
Zn(OH) 2	Цинков хидроксид	H2SiO3	Силициева киселина

Имайте предвид, че лявата половина на таблицата съдържа хидроксидите на металообразуващите елементи (името започва с думата "хидроксид"), а дясната половина съдържа хидроксидите на неметалообразуващите елементи (името съдържа думата "киселина" "). Различната форма на имената се дължи на факта, че тези хидроксиди са много различни по своите химични свойства. Например техните разтвори променят цвета на веществата, наречени индикатори(по-точно, кисела-главен индикатори). Такива индикаторни вещества са багрилата, съдържащи се в боровинките, малините, касиса, червеното зеле и дори чая. В лабораторията като индикатори обикновено се използват лакмус (естествено багрило), метил портокал и фенолфталеин (и двата синтетични). Така лакмусът в разтвори, съдържащи киселини, става червен, а в разтвори, съдържащи разтворими метални хидроксиди ( алкали) - в синьо. Цветовете на другите индикатори са дадени в Приложение 3. Киселините имат кисел вкус, но никога не трябва да ги опитвате, тъй като повечето от тях са отровни или имат парещо действие.

От хидроксидите, показани в Таблица 6, алкалите са NaOH, KOH и Ba(OH) 2 . Слабо разтворимият Ca(OH) 2 също променя цвета на индикаторите. От киселините, изброени в същата таблица, само силициева киселина не променя цвета на индикаторите, по-специално защото, за разлика от други киселини, е неразтворима във вода.

По правило киселините не реагират една с друга, а реагират с метални хидроксиди, например:
H2SO4 + 2KOH = K2S04 + H2O;
2HNO 3 + Ba (OH) 2 = Ba (NO 3) 2 + 2H 2 O;
H 3 RO 4 + 3 NaOH = Na 3 RO 4 + 3H 2 O.

Освен водата, продуктите на тези реакции са сол- сложни вещества от друг важен клас. В резултат на реакцията в разтвора не остава нито киселина, нито алкали, а разтворът става неутралентака се наричат ​​тези реакции реакции неутрализация.

Обърнете внимание на наставките в имената на солите, дадени в таблица 8.

Таблица 8. Солите и техните имена

	име		име
K 2 SO 3	Sulf токалий	Na2CO3	въглерод внатрий
CaSO4	Sulf вкалций	MgCO 3	въглерод вмагнезий
Al 2 (SO 4) 3	Sulf валуминий	K 2 SiO 3	Силик вкалий
Ba(NO2)2	нитра тобарий	K3PO4	Phosph вкалий
Ba(NO3)2	нитра вбарий	Ca 3 (PO 4) 2	Phosph вкалций

Някои хидроксиди на всички други хидроксиди реагират само с киселини. Такива хидроксиди се наричат основания.Наричат ​​се едни и същи хидроксиди, които реагират както с киселини, така и с основи (алкали). амфотерни хидроксиди.Основанията съответстват основни оксиди, киселини - киселинни оксиди,и амфотерни хидроксиди - амфотерни оксиди.Примери за оксиди с различно химично поведение са показани в Таблица 9.

Таблица 9. Примери за основни, амфотерни и киселинни оксиди, както и съответните им хидроксиди.

Основен		Амфотерни		Киселинен
	Хидроксиди		Хидроксиди		Хидроксиди

*) Дадена е идеализираната формула за хидроксид
**) Съществува само във воден разтвор

Солите се образуват не само при реакциите на киселини с основи, но и при взаимодействието на метали с киселини:
Mg + H 2 SO 4 \u003d MgSO 4 + H 2 O,
2Al + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2,
както и при взаимодействието на основни оксиди с киселинни оксиди Li 2 O + CO 2 \u003d Li 2 CO 3,
основни оксиди с киселини FeO + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2 O
и киселинни оксиди с основи SO 2 + 2NаOH = Na 2 SO 3 + H 2 O.
Амфотерните оксиди и хидроксидите също влизат в подобни реакции.
И сега да се върнем към познатото разделение на веществата на молекулярни и немолекулярни, тоест да ги класифицираме според вида на структурата. Как молекулярните и немолекулните вещества са разпределени между различни класове сложни вещества е показано в Таблица 10.

Таблица 10Видът на структурата на някои сложни вещества

Клас на свързване	Молекулна структура	Немолекулна структура
Основни и амфотерни оксиди
Киселинни оксиди	CO 2, N 2 O 3, N 2 O 5, P 4 O 10, SO 2, SO 3	B2O3, SiO2, CrO3
Основни и амфотерни хидроксиди
Киселинни хидроксиди (киселини)	H 3 BO 3 , H 2 CO 3 , HNO 2 , HNO 3 , H 3 PO 4 , H 2 SO 3 , H 2 SO 4
	CH4, NH3, H2O, H2S, HF, HCl
Халогениди	BF 3 , SiCl 4 , CBr 4 , C 2 I 6 , NCl 3	NaF, KC1, CaBr 2, MgI 2, BaF 2

Както можете да видите, химикалите са много различни, различни по състав, по своите физически характеристики, различни по химични свойства. Но все още не можете да отговорите на въпросите защо това вещество има такъв състав, защо има такива характеристики, защо реагира с тези вещества и как реагира с тях. Не забравяйте, че свойствата на дадено вещество се определят от неговия състав и структура. Следователно, за да се отговори на тези въпроси, е необходимо преди всичко да се проучи как са подредени веществата, тоест структурата на материята.

Въглероден диоксид - CO 2или въглероден диоксид. Молекулно вещество, киселинен оксид. Въпреки факта, че неговият обемен дял в земната атмосфера е само 0,03 - 0,04%, въглеродният диоксид е един от най-важните компоненти на въздуха и ролята му в нашия живот трудно може да бъде надценена. Той участва пряко в два най-важни природни процеса: дишане и фотосинтеза. Например за един час възрастен издишва около 20 литра въглероден диоксид. Увеличаването на съдържанието му е пагубно за хората и животните: с обемна част от 0,2 - 0,15% човек губи съзнание. Атмосферният CO 2 предпазва нашата планета от хипотермия, тъй като е в състояние да задържа топлинната радиация, излъчвана от земната повърхност, но излишъкът му може да предизвика т. нар. „парников ефект“. Твърдият CO 2 - "сух лед" - се използва за охлаждане: например парчета лед от продавач на сладолед нямат нищо повече от "сух лед" Калциев оксид - CaO, или негасена (изгоряла) вар - основният оксид е бял, хигроскопичен (абсорбира влагата). Това вещество реагира енергично с вода, образувайки "гасена вар" - калциев хидроксид. Този оксид се получава чрез изпичане на различни скали, образувани от калциев карбонат, откъдето идва и името "изгоряла вар". Предизвиква изгаряния при контакт с кожата. Особено опасно е, ако попадне в очите. Калциев хидроксид - Ca (OH) 2, или гасена вар, е бяла основа, слабо разтворима във вода. Получава се чрез т. нар. гасене - добавяне на вода към калциев оксид. При реакцията се отделя толкова много топлина, че реакционната смес кипи. Гасената вар се използва в строителството като свързващ материал и като суровина за производството на бели силикатни тухли, както и при производството на минерални торове.

Система от естествени химични елементи, метали, неметала, бинарни съединения, кислородни съединения, водородни съединения, халоениди, хидриди, оксиди, хидроксиди, киселини, основи, сол, алкали, амфотерни хидроксиди, индикатори, реакция на неутрализиране, основни оксиди, ампоксидни оксиди а) Fe(OH)2; b) Pb(OH)2; в) Fe(OH)3; г) Cr(OH)3.

7. Съставете уравненията на реакциите по следните реакционни схеми:
Li 2 O + P 4 O 1 0 Li 3 PO 4; MnSO4 + NaOH Mn(OH)2 + Na2S04;
Fe 3 O 4 + Al Al 2 O 3 + Fe; La2(SO4)3 + KOH La(OH)3 + K2SO4;
Fe 2 O 3 + Mg MgO + Fe; Ag NO 3 + NaO H Ag 2 O + NaNO 3 + H 2 O.
Към кои класове принадлежат началните и крайните вещества на тези реакции?

1. Взаимодействие на разтвори на киселини и основи с индикатори.
2. Химични свойства на киселини и основи.
3. Химични свойства на металите.
4. Химични свойства на оксидите.

Схема на химическа реакция.

Има няколко начина за записване на химични реакции. Запознахте се със схемата за „вербална“ реакция в § 13.

Ето още един пример:

сяра + кислород -> серен диоксид.

Ломоносов и Лавоазие откриха закона за запазване на масата на веществата в химическа реакция. Той е формулиран така:

Нека обясним защо масипепелта и калцинираната мед са различни от масите на хартията и медта преди да се нагрее.

В процеса на изгаряне на хартия участва кислород, който се съдържа във въздуха (фиг. 48, а).

Следователно в реакцията участват две вещества. В допълнение към пепелта се образуват въглероден диоксид и вода (под формата на пара), които влизат във въздуха и се разсейват.

Ориз. 48. Реакции на хартия (а) и мед (б) с кислород

Антоан Лоран Лавоазие (1743-1794)

Изключителен френски химик, един от основателите на научната химия. Академик на Парижката академия на науките. Въвежда количествени (точни) методи на изследване в химията. Той експериментално определя състава на въздуха и доказва, че горенето е реакция на вещество с кислород, а водата е комбинация от водород с кислород (1774-1777).

Съставил първата таблица на простите вещества (1789 г.), като всъщност предлага класификация на химичните елементи. Независимо от М. В. Ломоносов, той открива закона за запазване на масата на веществата в химичните реакции.

Ориз. 49. Опит, потвърждаващ закона на Ломоносов - Лавоазие: а - началото на експеримента; б - край на експеримента

Тяхната маса надвишава масата на кислорода. Следователно масата на пепелта е по-малка от масата на хартията.

Когато медта се нагрява, кислородът на въздуха се "комбинира" с нея (фиг. 48, б). Металът се превръща в черно вещество (формулата му е CuO, а името е меден (P) оксид). Очевидно масата на реакционния продукт трябва да надвишава масата на медта.

Коментирайте опита, показан на фигура 49, и направете заключение.

Правото като форма на научно познание.

Откриването на закони в химията, физиката и други науки става след като учените провеждат много експерименти и анализират резултатите.

Правото е обобщение на обективни, независими от човека връзки между явления, свойства и т.н.

Законът за запазване на масата на веществата в химична реакция е най-важният закон на химията. Прилага се за всички трансформации на вещества, които се случват както в лабораторията, така и в природата.

Химическите закони позволяват да се предскажат свойствата на веществата и хода на химичните реакции, да се регулират процеси в химическата технология.

За обяснение на закона се излагат хипотези, които се проверяват с помощта на подходящи експерименти. Ако една от хипотезите се потвърди, на нейната основа се създава теория. В гимназията ще се запознаете с няколко теории, които химиците са разработили.

Общата маса на веществата по време на химическа реакция не се променя, тъй като атомите на химичните елементи не се появяват и изчезват по време на реакцията, а се извършва само тяхното пренареждане. С други думи,
броят на атомите на всеки елемент преди реакцията е равен на броя на атомите му след реакцията. Това е показано от реакционните схеми, дадени в началото на параграфа. Нека заменим стрелките между лявата и дясната страна със знаци за равенство:

Такива записи се наричат ​​химически уравнения.

Химическото уравнение е запис на химична реакция, използваща формулите на реагентите и продуктите, което е в съответствие със закона за запазване на масата на веществата.

Има много реакционни схеми, които не отговарят на закона Ломоносов-Лавоазие.

Например, реакционната схема за образуване на вода:

H 2 + O 2 -> H 2 O.

И двете части на схемата съдържат еднакъв брой водородни атоми, но различен брой кислородни атоми.

Нека превърнем тази схема в химическо уравнение.

За да има 2 кислородни атома от дясната страна, поставяме коефициент 2 пред формулата на водата:

H 2 + O 2 -> H 2 O.

Сега вдясно има четири водородни атома. За да бъде същият брой водородни атоми от лявата страна, пред формулата на водорода пишем коефициент 2. Получаваме химичното уравнение:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 0.

По този начин, за да превърнете реакционната схема в химическо уравнение, трябва да изберете коефициентите за всяко вещество (ако е необходимо), да ги запишете пред химичните формули и да замените стрелката със знак за равенство.

Може би някой от вас ще напише това уравнение: 4H 2 + 20 2 \u003d 4H 2 0. В него лявата и дясната страна съдържат еднакъв брой атоми на всеки елемент, но всички коефициенти могат да бъдат намалени чрез разделяне на 2. Това трябва да се направи.

Това е интересно

Химическото уравнение има много общо с математическото.

По-долу са дадени различни начини за записване на разглежданата реакция.

Превърнете реакционната схема Cu + O 2 -> CuO в химично уравнение.

Нека изпълним по-трудна задача: да превърнем схемата на реакцията в химическо уравнение

От лявата страна на схемата - I атом алуминий, а от дясната - 2. Поставете коефициент 2 пред формулата на метала:

Вдясно има три пъти повече атоми на сяра, отколкото вляво. Записваме коефициент 3 пред формулата на сярното съединение от лявата страна:

Сега от лявата страна броят на водородните атоми е 3 2 = 6, а от дясната - само 2. За да са 6 вдясно, поставяме коефициент 3 пред водородната формула (6 : 2 = 3):

Нека сравним броя на кислородните атоми в двете части на схемата. Те са еднакви: 3 4 = 4 * 3. Нека заменим стрелката със знак за равенство:

заключения

Химическите реакции се записват с помощта на реакционни схеми и химични уравнения.

Реакционната схема съдържа формулите на реагентите и продуктите, а химичното уравнение съдържа и коефициентите.

Химическото уравнение е в съответствие със закона за запазване на масата на веществата Ломоносов-Лавоазие:

масата на веществата, които са влезли в химическа реакция, е равна на масата на веществата, образувани в резултат на реакцията.

Атомите на химичните елементи не се появяват и не изчезват по време на реакциите, а става само тяхното пренареждане.

?
105. Каква е разликата между химично уравнение и реакционна схема?

106. Подредете липсващите коефициенти в записите за реакции:

107. Превърнете следните реакционни схеми в химически уравнения:

108. Направете формулите на реакционните продукти и съответните химични уравнения:

109. Вместо точки запишете формулите на простите вещества и направете химически уравнения:

Имайте предвид, че борът и въглеродът са съставени от атоми; флуор, хлор, водород и кислород - от двуатомни молекули, и фосфор (бял) - от четириатомни молекули.

110. Коментирайте реакционните схеми и ги превърнете в химични уравнения:

111. Каква маса негасена вар се е образувала при продължително калциниране на 25 g креда, ако е известно, че се отделят 11 g въглероден диоксид?

Попел П. П., Крикля Л. С., Химия: Пдруч. за 7 клетки. общосвет. navch. закл. - К .: Изложбен център "Академия", 2008. - 136 с.: ил.

Съдържание на урока резюме на урока и опорна рамка презентация на урока интерактивни технологии, ускоряващи методи на преподаване Практика викторини, тестване на онлайн задачи и упражнения, семинари за домашна работа и обучителни въпроси за дискусии в клас Илюстрации видео и аудио материали снимки, картини графики, таблици, схеми комикси, притчи, поговорки, кръстословици, анекдоти, вицове, цитати Добавки резюмета cheat sheets чипове за любознателни статии (MAN) литература основен и допълнителен речник на термините Подобряване на учебниците и уроците коригиране на грешки в учебника, замяна на остарели знания с нови Само за учители календарни планове учебни програми методически препоръки

Нека да поговорим как да напишем химическо уравнение, защото те са основните елементи на тази дисциплина. Благодарение на дълбокото осъзнаване на всички модели на взаимодействия и вещества, можете да ги контролирате, да ги прилагате в различни области на дейност.

Теоретични характеристики

Съставянето на химични уравнения е важен и решаващ етап, разглеждан в осми клас на средните училища. Какво трябва да предшества този етап? Преди учителят да каже на учениците си как да направят химическо уравнение, е важно учениците да бъдат запознати с термина "валентност", да ги научи да определят тази стойност за метали и неметали с помощта на периодичната таблица на елементите.

Съставяне на двоични формули по валентност

За да разберете как да напишете химическо уравнение по отношение на валентността, първо трябва да научите как да формулирате съединения, състоящи се от два елемента, използвайки валентност. Предлагаме алгоритъм, който ще ви помогне да се справите със задачата. Например, трябва да напишете формула за натриев оксид.

Първо, важно е да се има предвид, че химическият елемент, който се споменава последен в името, трябва да бъде на първо място във формулата. В нашия случай първо във формулата ще бъде записано натрият, а второ - кислород. Припомнете си, че бинарните съединения се наричат ​​оксиди, в които последният (втори) елемент трябва задължително да бъде кислород със степен на окисление -2 (валентност 2). Освен това, според периодичната таблица, е необходимо да се определят валентностите на всеки от двата елемента. За да направите това, ние използваме определени правила.

Тъй като натрият е метал, който се намира в основната подгрупа от група 1, неговата валентност е постоянна стойност, тя е равна на I.

Кислородът е неметал, тъй като е последният в оксида, за да определим неговата валентност, изваждаме 6 от осем (броя на групите) (групата, в която се намира кислорода), получаваме, че валентността на кислорода е II.

Между определени валентности намираме най-малкото общо кратно, след което го разделяме на валентността на всеки от елементите, получаваме техните индекси. Записваме готовата формула Na 2 O.

Инструкции за съставяне на уравнение

Сега нека поговорим повече за това как да напишем химическо уравнение. Първо, нека разгледаме теоретичните точки, след което да преминем към конкретни примери. И така, съставянето на химични уравнения включва определена процедура.

• 1-ви етап. След като прочетете предложената задача, е необходимо да определите кои химикали трябва да присъстват от лявата страна на уравнението. Знак "+" се поставя между оригиналните компоненти.
• 2-ри етап. След знака за равенство е необходимо да се състави формула за реакционния продукт. При извършване на такива действия ще е необходим алгоритъм за съставяне на формули за бинарни съединения, които обсъдихме по-горе.
• 3-ти етап. Проверяваме броя на атомите на всеки елемент преди и след химичното взаимодействие, ако е необходимо, поставяме допълнителни коефициенти пред формулите.

Пример за реакция на горене

Нека се опитаме да разберем как да направим химическо уравнение за изгаряне на магнезий с помощта на алгоритъм. От лявата страна на уравнението записваме сумата от магнезий и кислород. Не забравяйте, че кислородът е двуатомна молекула, така че трябва да има индекс 2. След знака за равенство съставяме формула за продукта, получен след реакцията. Те ще бъдат в които магнезий е изписан на първо място, а ние поставяме кислорода на второ място във формулата. Освен това, според таблицата на химичните елементи, ние определяме валентностите. Магнезият, който е в група 2 (основната подгрупа), има постоянна валентност II, за кислорода, като извадим 8 - 6, получаваме и валентност II.

Записът на процеса ще изглежда така: Mg+O 2 =MgO.

За да отговаря уравнението на закона за запазване на масата на веществата, е необходимо да се подредят коефициентите. Първо проверяваме количеството кислород преди реакцията, след приключване на процеса. Тъй като имаше 2 кислородни атома и се образува само един, от дясната страна, преди формулата на магнезиевия оксид, трябва да добавите коефициент 2. След това броим броя на магнезиевите атоми преди и след процеса. В резултат на взаимодействието се получава 2 магнезий, следователно от лявата страна се изисква и коефициент 2 пред простото вещество магнезий.

Крайната форма на реакцията: 2Mg + O 2 \u003d 2MgO.

Пример за реакция на заместване

Всяко резюме по химия съдържа описание на различни видове взаимодействия.

За разлика от съединението, при заместване ще има две вещества от лявата и дясната страна на уравнението. Да предположим, че трябва да напишете реакцията на взаимодействие между цинк и Ние използваме стандартния алгоритъм за писане. Първо, от лявата страна записваме цинк и солна киселина чрез сумата, от дясната страна изготвяме формулите на получените реакционни продукти. Тъй като цинкът се намира преди водорода в електрохимичната серия от напрежения на металите, в този процес той измества молекулния водород от киселината, образувайки цинков хлорид. В резултат получаваме следния запис: Zn+HCL=ZnCl 2 +H 2 .

Сега преминаваме към изравняване на броя на атомите на всеки елемент. Тъй като от лявата страна на хлора имаше един атом и след взаимодействието имаше два, пред формулата на солната киселина трябва да се постави фактор 2.

В резултат на това получаваме готово уравнение на реакцията, съответстващо на закона за запазване на масата на веществата: Zn + 2HCL = ZnCl 2 +H 2.

Заключение

Типичен реферат по химия задължително съдържа няколко химически трансформации. Нито един раздел от тази наука не се ограничава до просто словесно описание на трансформациите, процесите на разтваряне, изпаряване, всичко е задължително потвърдено от уравнения. Спецификата на химията се състои във факта, че всички процеси, които протичат между различни неорганични или органични вещества, могат да бъдат описани с помощта на коефициенти, индекси.

С какво химията се различава от другите науки? Химическите уравнения помагат не само да се опишат протичащите трансформации, но и да се извършат количествени изчисления върху тях, благодарение на които е възможно да се извършва лабораторно и промишлено производство на различни вещества.

Основният предмет на разбиране в химията са реакциите между различни химични елементи и вещества. Голямото осъзнаване на валидността на взаимодействието на вещества и процеси в химичните реакции дава възможност да се управляват и да се използват за собствени цели. Химическото уравнение е метод за изразяване на химична реакция, при който се записват формулите на изходните вещества и продукти, индикатори, показващи броя на молекулите на всяко вещество. Химичните реакции се разделят на реакции на свързване, заместване, разлагане и обмен. Също така сред тях е позволено да се разграничат редокс, йонни, обратими и необратими, екзогенни и др.

Инструкция

1. Определете кои вещества взаимодействат помежду си във вашата реакция. Запишете ги от лявата страна на уравнението. Например, помислете за химическата реакция между алуминий и сярна киселина. Подредете реагентите отляво: Al + H2SO4 След това поставете знак "равно", както е в математическо уравнение. В химията можете да намерите стрелка, сочеща надясно, или две противоположно насочени стрелки, „знак за обратимост.” В резултат на взаимодействието на метал с киселина се образуват сол и водород. Напишете реакционните продукти след знака за равенство, вдясно Al + H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + H2 Получава се реакционната схема.

2. За да напишете химическо уравнение, трябва да намерите експонентите. От лявата страна на получената по-рано схема сярната киселина съдържа водородни, серни и кислородни атоми в съотношение 2:1:4, от дясната страна има 3 серни атома и 12 кислородни атома в състава на солта и 2 водородни атоми в молекулата на газа H2. От лявата страна съотношението на тези 3 елемента е 2:3:12.

3. За да изравните броя на серните и кислородните атоми в състава на алуминиевия (III) сулфат, поставете индикатора 3 от лявата страна на уравнението пред киселината.Сега има шест водородни атома от лявата страна. За да изравните броя на водородните елементи, поставете индикатора 3 пред него от дясната страна. Сега съотношението на атомите в двете части е 2:1:6.

4. Остава да се изравни броят на алуминия. Тъй като солта съдържа два метални атома, поставете 2 пред алуминия от лявата страна на диаграмата. В резултат на това ще получите уравнението на реакцията за тази схема. 2Al + 3H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + 3H2

Реакцията е превръщането на един химикал в друг. А формулата за записването им с помощта на специални символи е уравнението на тази реакция. Има различни видове химични взаимодействия, но правилото за писане на техните формули е идентично.

Ще имаш нужда

• периодична система от химични елементи D.I. Менделеев

Инструкция

1. Изходните вещества, които реагират, са записани от лявата страна на уравнението. Те се наричат ​​реагенти. Записът се извършва с помощта на специални символи, които обозначават всяко вещество. Между веществата на реагента се поставя знак плюс.

2. От дясната страна на уравнението е записана формулата на получените едно или повече вещества, които се наричат ​​продукти на реакцията. Вместо знак за равенство между лявата и дясната страна на уравнението се поставя стрелка, която показва посоката на реакцията.

3. По-късно, като пишете формулите на реагентите и реакционните продукти, трябва да подредите индикаторите на уравнението на реакцията. Това се прави така, че според закона за запазване на масата на материята броят на атомите на един и същи елемент в лявата и дясната част на уравнението да остане идентичен.

4. За да подредите правилно индикаторите, трябва да различите някое от веществата, които влизат в реакцията. За да направите това, се взема един от елементите и се сравнява броят на неговите атоми отляво и отдясно. Ако е различно, тогава е необходимо да се намери кратно на числата, обозначаващи броя на атомите на дадено вещество в лявата и дясната част. След това това число се разделя на броя на атомите на веществото в съответната част на уравнението и се получава индикатор за всяка от неговите части.

5. Тъй като индикаторът е поставен пред формулата и се прилага за всяко вещество, включено в нея, следващата стъпка ще бъде да се сравнят получените данни с номера на друго вещество, което е част от формулата. Това се извършва по същия начин, както при първия елемент и като се вземе предвид съществуващият индикатор за всяка формула.

6. По-късно, след като всички елементи на формулата бъдат анализирани, се извършва окончателна проверка на съответствието на лявата и дясната част. Тогава уравнението на реакцията може да се счита за завършено.

Подобни видеа

Забележка!
В уравненията на химичните реакции е невъзможно да се разменят лявата и дясната страна. В противен случай ще се получи схема на съвсем различен процес.

Полезен съвет
Броят на атомите както на отделните реагентни вещества, така и на веществата, които съставляват реакционните продукти, се определя с помощта на периодичната система от химични елементи на D.I. Менделеев

Колко неизненадваща е природата за човек: през зимата тя увива земята в снежна завивка, през пролетта разкрива всичко живо, като пуканки, през лятото бушува с бунт от цветове, през есента запалва растенията с червен огън... И само ако се замислите и се вгледате внимателно, можете да видите какво стои Зад всички тези обичайни промени стоят трудни физически процеси и ХИМИЧНИ РЕАКЦИИ. И за да изучавате всички живи същества, трябва да можете да решавате химически уравнения. Основното изискване за изравняване на химически уравнения е познаването на закона за запазване на броя на материята: 1) броят на материята преди реакцията е равен на броя на веществото след реакцията; 2) общият брой на веществата преди реакцията е равен на общия брой вещества след реакцията.

Инструкция

1. За да изравните химическия "пример" трябва да изпълните няколко стъпки. Запишете уравнениетореакции като цяло. За това неизвестните индикатори пред формулите на веществата се обозначават с буквите на латинската азбука (x, y, z, t и др.). Нека се изисква да се изравни реакцията на комбинацията от водород и кислород, в резултат на което ще се получи вода. Преди молекулите на водорода, кислорода и водата поставете латинските букви (x, y, z) - индикатори.

2. За всеки елемент, на базата на физическото равновесие, съставете математически уравнения и получете система от уравнения. В този пример вземете 2x за водород отляво, защото той има индекс „2“, отдясно - 2z, чаят също има индекс „2“, оказва се 2x=2z, otsel, x=z. За кислород вземете 2y отляво, защото има индекс „2“, вдясно - z, няма индекс за чай, което означава, че е равен на единица, което обикновено не се пише. Оказва се, 2y=z и z=0,5y.

Забележка!
Ако в уравнението участват по-голям брой химични елементи, тогава задачата не става по-сложна, а се увеличава по обем, което не бива да се плаши.

Полезен съвет
Възможно е също така да се изравнят реакциите с помощта на теорията на вероятностите, като се използват валентностите на химичните елементи.

Съвет 4: Как да съставим редокс реакция

Редокс реакциите са реакции с промяна в степените на окисление. Често се случва изходните вещества да бъдат дадени и е необходимо да се напишат продуктите от тяхното взаимодействие. Понякога едно и също вещество може да даде различни крайни продукти в различни среди.

Инструкция

1. В зависимост не само от реакционната среда, но и от степента на окисление, веществото се държи различно. Вещество в най-високото си окислително състояние неизменно е окислител, а в най-ниското си окислително състояние е редуциращ агент. За да се създаде кисела среда, традиционно се използва сярна киселина (H2SO4), по-рядко азотна киселина (HNO3) и солна киселина (HCl). Ако е необходимо, създайте алкална среда, използвайте натриев хидроксид (NaOH) и калиев хидроксид (KOH). Нека да разгледаме някои примери за вещества.

2. MnO4(-1) йон. В кисела среда се превръща в Mn (+2), безцветен разтвор. Ако средата е неутрална, тогава се образува MnO2, образува се кафява утайка. В алкална среда получаваме MnO4 (+2), зелен разтвор.

3. Водороден пероксид (H2O2). Ако е окислител, т.е. приема електрони, след което в неутрална и алкална среда се върти по схемата: H2O2 + 2e = 2OH (-1). В кисела среда получаваме: H2O2 + 2H(+1) + 2e = 2H2O При условие, че водородният прекис е редуциращ агент, т.е. дарява електрони; в кисела среда се образува O2; в алкална среда - O2 + H2O. Ако H2O2 влезе в среда със силен окислител, той сам по себе си ще бъде редуциращ агент.

4. Йонът Cr2O7 е окислител; в кисела среда той се превръща в 2Cr(+3), които са зелени на цвят. От Cr(+3) йона в присъствието на хидроксидни йони, т.е. в алкална среда се образува жълт CrO4(-2).

5. Нека дадем пример за състава на реакцията KI + KMnO4 + H2SO4 - При тази реакция Mn е в най-високото си окислително състояние, тоест е окислител, приемащ електрони. Средата е кисела, сярната киселина (H2SO4) ни показва това.Редуктора тук е I (-1), дарява електрони, като същевременно повишава степента на окисление. Записваме продуктите на реакцията: KI + KMnO4 + H2SO4 - MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O. Подреждаме индикаторите, използвайки метода на електронното равновесие или метода на полуреакцията, получаваме: 10KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5I2 + 6K2SO4 + 8H2O.

Подобни видеа

Забележка!
Не забравяйте да добавите индикатори към вашите реакции!

Химичните реакции са взаимодействието на вещества, придружено от промяна в техния състав. С други думи, веществата, които влизат в реакцията, не съответстват на веществата, получени от реакцията. Човек се сблъсква с подобни взаимодействия всеки час, всяка минута. Процесите на чай, протичащи в тялото му (дишане, протеинов синтез, храносмилане и т.н.), също са химични реакции.

Инструкция

1. Всяка химическа реакция трябва да бъде написана правилно. Едно от основните изисквания е броят на атомите на целия елемент от вещества от лявата страна на реакцията (те се наричат ​​„първоначални вещества“) да съответства на броя на атомите на същия елемент в веществата от дясната страна (те се наричат ​​„продукти на реакцията“). С други думи, записът на реакцията трябва да бъде изравнен.

2. Нека разгледаме конкретен пример. Какво се случва, когато в кухнята се запали газова горелка? Природният газ реагира с кислорода във въздуха. Тази реакция на окисление е толкова екзотермична, тоест придружена от отделяне на топлина, че се появява пламък. С помощта на която или приготвяте храна, или загрявате вече приготвена храна.

3. За простота приемете, че природният газ се състои само от един от компонентите си - метан, който има формулата CH4. Защото как да съставим и изравним тази реакция?

4. Когато горивата, съдържащи въглерод, се изгарят, тоест когато въглеродът се окислява от кислород, се образува въглероден диоксид. Знаете неговата формула: CO2. Какво се образува, когато водородът, съдържащ се в метана, се окислява с кислород? Определено вода под формата на пара. Дори и най-далечният човек от химията знае нейната формула наизуст: H2O.

5. Оказва се, че запишете първоначалните вещества от лявата страна на реакцията: CH4 + O2. От дясната страна, съответно, ще има реакционни продукти: CO2 + H2O.

6. Предварителното записване на тази химическа реакция ще бъде допълнително: CH4 + O2 = CO2 + H2O.

7. Изравнете горната реакция, тоест постигнете основното правило: броят на атомите на целия елемент в лявата и дясната част на химическата реакция трябва да бъде еднакъв.

8. Можете да видите, че броят на въглеродните атоми е един и същ, но броят на кислородните и водородните атоми е различен. От лявата страна има 4 водородни атома, а от дясната - само 2. Затова поставете индикатора 2 пред формулата на водата. Получавайте: CH4 + O2 = CO2 + 2H2O.

9. Въглеродните и водородните атоми са изравнени, сега остава да направим същото с кислорода. От лявата страна има 2 кислородни атома, а от дясната 4. Поставяйки индикатора 2 пред кислородната молекула, ще получите окончателния запис на реакцията на окисление на метан: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O.

Реакционното уравнение е условен запис на химичен процес, при който някои вещества се превръщат в други с промяна в свойствата. За записване на химични реакции се използват формули на вещества и умения за химичните свойства на съединенията.

Инструкция

1. Напишете формулите правилно според имената им. Да кажем, че алуминиевият оксид Al?O?, индекс 3 от алуминия (съответстващ на степента му на окисление в това съединение) се поставя близо до кислорода и индекс 2 (степен на окисление на кислорода) близо до алуминия. Ако степента на окисление е +1 или -1, тогава индексът не е зададен. Например, трябва да запишете формулата за амониев нитрат. Нитратът е киселинният остатък на азотна киселина (-NO?, s.o. -1), амоний (-NH?, s.o. +1). Така че формулата за амониев нитрат е NH? НЕ?. Понякога степента на окисление се посочва в името на съединението. Серен оксид (VI) - SO?, силициев оксид (II) SiO. Някои примитивни вещества (газове) се записват с индекс 2: Cl?, J?, F?, O?, H? и т.н.

2. Трябва да знаете кои вещества реагират. Видими признаци на реакция: отделяне на газ, цветна метаморфоза и утаяване. Доста често реакциите преминават без видими промени. Пример 1: реакция на неутрализация H2SO? + 2 NaOH? Не? + 2 H2O Натриевият хидроксид реагира със сярна киселина, за да образува разтворима сол на натриев сулфат и вода. Натриевият йон се отделя и се комбинира с киселинния остатък, замествайки водорода. Реакцията протича без външни признаци. Пример 2: йодоформен тест С?H?OH + 4 J? + 6 NaOH?CHJ?? + 5 NaJ + HCOONa + 5 H?O Реакцията протича на няколко етапа. Крайният резултат е утаяването на жълти йодоформни кристали (добра реакция към алкохоли). Пример 3: Zn + K2SO? ? Реакцията е немислима, т.к при поредица от метални напрежения, цинкът е по-късен от калия и не може да го измести от съединенията.

3. Законът за запазване на масата гласи, че масата на реагентите е равна на масата на образуваните вещества. Компетентното записване на химическа реакция е половината от фурора. Трябва да настроите индикатори. Започнете да се изравнявате с онези съединения, във формулите на които има големи индекси. K?Cr?O? + 14 HCl? 2CrCl? + 2 KCl + 3 Cl?? + 7 Н2О формулата му съдържа най-големия индекс (7). Такава точност при записване на реакциите е необходима за изчисляване на маса, обем, концентрация, освободена енергия и други количества. Бъди внимателен. Запомнете най-често срещаните формули на киселини и основи, както и киселинни остатъци.

Съвет 7: Как да определим редокс уравнения

Химическата реакция е процес на прераждане на вещества, който протича с промяна в техния състав. Тези вещества, които влизат в реакцията, се наричат ​​изходни, а тези, които се образуват в резултат на този процес, се наричат ​​продукти. Случва се в хода на химическа реакция елементите, които съставляват изходните вещества, да променят степента си на окисление. Тоест могат да приемат чуждите електрони и да дават своите. И в двата случая зарядът им се променя. Такива реакции се наричат ​​редокс реакции.

Инструкция

1. Запишете точното уравнение за химичната реакция, която обмисляте. Вижте кои елементи са включени в състава на изходните вещества и какви са степените на окисление на тези елементи. По-късно сравнете тези цифри със степените на окисление на същите елементи от дясната страна на реакцията.

2. Ако степента на окисление се е променила, тази реакция е редокс. Ако степените на окисление на всички елементи останаха същите, тогава не.

3. Ето, например, широко известната реакция с добро качество за откриване на сулфатния йон SO4 ^2-. Същността му е, че бариевият сулфат, който има формула BaSO4, е практически неразтворим във вода. Когато се образува, той незабавно се утаява под формата на плътна, тежка бяла утайка. Запишете някакво уравнение за подобна реакция, да речем, BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl.

4. Оказва се, че от реакцията виждате, че освен утайката от бариев сулфат се е образувал и натриев хлорид. Тази реакция редокс реакция ли е? Не, не е, защото нито един елемент, който е част от изходните вещества, не е променил степента си на окисление. Както от лявата, така и от дясната страна на химичното уравнение, барият има степен на окисление +2, хлор -1, натрий +1, сяра +6, кислород -2.

5. И ето реакцията Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2. Редокс ли е? Елементи на изходните вещества: цинк (Zn), водород (H) и хлор (Cl). Вижте какви са техните степени на окисление? За цинк той е равен на 0, както във всяко просто вещество, за водород е +1, за хлор е -1. И какви са степените на окисление на същите тези елементи в дясната страна на реакцията? В хлора той остава непоклатим, тоест равен на -1. Но за цинк той стана равен на +2, а за водород - 0 (от факта, че водородът се отделя под формата на просто вещество - газ). Следователно тази реакция е редокс реакция.

Подобни видеа

Каноничното уравнение на елипсата е съставено от тези съображения, че сумата от разстоянията от която и да е точка на елипсата до 2 от нейните фокуси е неизменно непрекъсната. Чрез фиксиране на тази стойност и преместване на точката по елипсата е възможно да се определи уравнението на елипсата.

Ще имаш нужда

• Лист хартия, химикал.

Инструкция

1. Посочете две фиксирани точки F1 и F2 на равнината. Нека разстоянието между точките е равно на някаква фиксирана стойност F1F2= 2s.

2. Начертайте права линия върху лист хартия, която е координатната линия на оста на абсцисата, и начертайте точките F2 и F1. Тези точки са фокусите на елипсата. Разстоянието от цялата фокусна точка до началото трябва да е една и съща стойност, c.

3. Начертайте оста y, като по този начин образувате декартова координатна система и напишете основното уравнение, което дефинира елипсата: F1M + F2M = 2a. Точката M представлява текущата точка на елипсата.

4. Определете стойността на отсечките F1M и F2M, като използвате теоремата на Питагор. Имайте предвид, че точка M има текущи координати (x, y) спрямо началото, а по отношение, да речем, точка F1, точка M има координати (x + c, y), тоест координатата "x" придобива изместване . По този начин, в израза на питагоровата теорема, един от членовете трябва да бъде равен на квадрата на стойността (x + c) или стойността (x-c).

5. Заместете изразите за модула на векторите F1M и F2M в основното съотношение на елипсата и квадратирайте двете страни на уравнението, като предварително преместите един от квадратните корени в дясната страна на уравнението и отворите скобите. След като намалите идентичните членове, разделете полученото съотношение на 4a и отново повдигнете на втора степен.

6. Дайте подобни термини и съберете термини със същия коефициент на квадрата на променливата "x". Извадете квадрата на променливата "X".

7. Вземете квадрата на някакво количество (да речем b) за разликата между квадратите на a и c и разделете получения израз на квадрата на това ново количество. По този начин сте получили каноничното уравнение на елипса, от лявата страна на което е сумата от квадратите на координатите, разделени на величините на осите, а от лявата страна е единица.

Полезен съвет
За да проверите изпълнението на задачата, можете да използвате закона за запазване на масата.