왜 화학 방정식은 균형을 유지해야합니까?

왜 화학 방정식은 균형을 유지해야합니까?
Anonim

대답:

닫힌 시스템에서 물질이 생성되거나 파괴되지 않는다고 말하는 물질 보존 법칙을 충족시키기 위해 화학 방정식의 균형을 맞출 필요가있다.

설명:

예를 들어 메탄 연소 (# "CH"_4 "#):

# "CH"_4 "# + # "O"_2 "# # rarr # # "CO"_2 "# + # "H"_2 "O"#

방정식의 양측에있는 탄소, 수소 및 산소의 원자 수 (아래 첨자)를 계산하면, 반응물 측 (왼쪽)에는 탄소 원자 1 개, 수소 원자 4 개, 두 개의 산소 원자.

제품 측면 (오른쪽)에는 탄소 원자 1 개, 수소 원자 2 개 및 산소 원자 3 개가 있습니다. 따라서 방정식은 질량 보존 법칙을 만족시키지 못하고 균형을 이루지 못합니다.

방정식의 균형을 맞추기 위해 필요에 따라 적절한 공식 앞에 계수를 추가하여 반응물과 생성물의 양을 변경해야합니다.

방정식을 균형 잡을 때, 왜냐하면 물질이 바뀌기 때문입니다. # "H"_2 "O"# 물질과 동일하지 않다. # "H"_2 "O"_2 "#. 각 요소의 원자 수를 결정하기 위해 계수에 각 공식의 첨자를 곱합니다. 계수 나 첨자가 없다면 1로 이해된다. 메탄의 연소에 대한 균형 방정식은 다음과 같다.

# "CH"_4 "# + # 2 "O"_2 "# # rarr # # "CO"_2 "# + # "2H"_2 "O"#

균형이 맞지 않은 방정식을 균형 방정식과 비교하면 각 반응물과 제품의 화학 공식이 변경되지 않은 것을 알 수 있습니다.

유일한 변화는 반응물 쪽 산소의 공식 앞에 쓰여진 계수 2와 제품 쪽 물의 공식 앞에 쓰여진 계수 2입니다.

따라서 방정식의 양측에 1 개의 탄소 원자, 4 개의 수소 원자 및 4 개의 산소 원자가 있으며 방정식은 균형을 이룹니다. 이제 방정식은 "한 분자의 메탄과 두 개의 산소 분자가 한 분자의 이산화탄소와 두 개의 분자 물을 생성합니다"라고 말합니다.

두더지로 작업 할 때,이 방정식은 "1 몰의 메탄과 2 몰의 산소가 1 몰의 이산화탄소와 2 몰의 물을 생성합니다"라고 읽습니다.

다음은 화학 방정식의 균형 중요성을 설명하는 비디오입니다.

비디오 출처: Noel Pauller