طريقة سهلة للتفكير في تفاعل كيميائي هي التفكير في عملية صنع كعكة. نخلط جميع المكونات معًا (الدقيق والزبدة والملح والسكر والبيض) وبعد الخبز يتحول هذا الخليط إلى طعام (كعكة). من الناحية الكيميائية ، المعادلة هي الوصفة ، والمكونات هي "المتفاعلات" ، والكعكة هي "المنتج". تبدو جميع المعادلات الكيميائية مثل "A + B C (+ D..)" ، حيث يمثل كل حرف عنصرًا أو جزيءًا (مجموعة من الذرات مرتبطة ببعضها البعض بواسطة روابط كيميائية). يرمز السهم إلى رد الفعل أو التغيير الذي يحدث.
خطوة
جزء 1 من 3: تعلم أساسيات الكيمياء
الخطوة 1. ادرس الجدول الدوري
الذرات هي الوحدات الأساسية التي تتكون منها مادة كيميائية. يمكن العثور على الذرات (العناصر) في الجدول الدوري. يوجد الجدول الدوري للعناصر في معظم كتب الكيمياء المدرسية أو عبر الإنترنت ويوفر ثروة من المعلومات. يخبرنا هذا الجدول عن العدد الذري (عدد البروتونات في نواة الذرة) ، والكتلة الذرية (عدد البروتونات والنيوترونات في نواة الذرة) ، وكذلك الرمز الذري للعنصر.
يمكن أن يكون رمز العنصر حرفًا كبيرًا واحدًا أو حرفًا كبيرًا متبوعًا بحرف صغير. على سبيل المثال ، C للكربون وهو للهيليوم
الخطوة 2. تذكر كيف يتشكل العنصر في الطبيعة
يمكن العثور على الكربون النقي كغرافيت أو ألماس ، ويُشار إليه بالحرف C.
يجب أن تترابط العديد من العناصر التي تكون غازات في درجة حرارة الغرفة مع بعضها البعض حتى تكون مستقرة. تسمى هذه الأزواج من الذرات الجزيئات ثنائية الذرة. على سبيل المثال ، ذرة أكسجين واحدة غير مستقرة. يحتوي الهواء الذي نتنفسه على زوج ثنائي الذرة O2 (وهو مستقر) ، وكذلك N2 ، وهو شكل ثابت من النيتروجين
الخطوة 3. تعرف على كيفية كتابة الصيغة الجزيئية بشكل صحيح
الصيغة الجزيئية هي ترتيب متسلسل للذرات في الجزيء ، مع كل رمز ذري متبوعًا برقم منخفض يشير إلى عدد الذرات من نوع معين في العنصر.
على سبيل المثال ، يتكون جزيء الميثان من ذرة كربون واحدة و 4 ذرات هيدروجين ، لذلك تتم كتابته بالشكل CH4. تتم كتابة المواد الكيميائية المنزلية الأخرى مثل غاز الأمونيا (NH3) أو مبيض الملابس (HClO4) بهذه الطريقة
جزء 2 من 3: كتابة معادلات كيميائية
الخطوة 1. تعرف على المواد المتفاعلة في المعادلة
المتفاعلات على يسار السهم. تمثل الكواشف المواد الأولية للتفاعل الكيميائي الذي نكتب عنه. يتم التعبير عن المتفاعلات على شكل ذرات أو جزيئات أو مزيج من الاثنين.
بالنسبة للتفاعل الكيميائي: Fe + O2 Fe2O3 ، المواد المتفاعلة هي: الحديد (Fe) والأكسجين (O2)
الخطوة 2. تعرف على المنتج في المعادلة
المنتج على يمين السهم. يشير المنتج إلى الجزيء الناتج عن التفاعل الكيميائي الذي نكتب عنه. يمكن أيضًا كتابة المنتجات على هيئة ذرات أو جزيئات أو مزيج من الاثنين.
بالنسبة للتفاعل الكيميائي: Fe + O2 Fe2O3 ، المنتجات هي: أكسيد الحديد (III) (Fe2O3) ، أو الصدأ
الخطوة 3. تذكر أن هذه المعادلة ليست متوازنة بعد
يتطلب تفاعل تحول الحديد إلى صدأ (أكسيد الحديد) الحديد والأكسجين ، وبالتالي فإن المواد المتفاعلة هي Fe و O2 والمنتج هو Fe2O3. ثم المعادلة التي تمثل هذا التفاعل هي Fe + O2 Fe2O3. ومع ذلك ، هذا ليس دقيقًا لأنه غير متوازن بعد.
جزء 3 من 3: موازنة المعادلات الكيميائية
الخطوة 1. تذكر نظرية دالتون الذرية
لا يمكن إنشاء الذرات أو تدميرها أثناء التفاعل (باستثناء التفاعلات النووية التي تتجاوز نطاق هذه المقالة). هذا يعني أنه يجب حساب جميع الذرات الموجودة على جانبي السهم.
على سبيل المثال ، معادلة Fe + O2 Fe2O3 للحديد الصدأ كما هو مكتوب غير صحيحة. يتفاعل 1 Fe و 2 O ، لكن النتيجة هي 2 Fe و 3 O. لتبرير ذلك ، اضبط كمية ونسبة المدخلات. مع بعض التجارب ، يمكن ملاحظة أن 4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3. توجد أربع ذرات حديد على جانبي السهم وستة ذرات أكسجين أيضًا على جانبي السهم. يجب استخدام جميع الأرقام في المعادلة لأنه لا يوجد شيء مثل نصف جزيء ، لذا فإن كتابة المعادلة 2 Fe + 11/2 O2 Fe2O3 غير صحيحة
الخطوة 2. اكتب المعادلة الكيميائية النهائية الصحيحة
بالنسبة لمثال التفاعل الذي عملنا عليه (يتفاعل الحديد والأكسجين لتكوين الصدأ) ، فإن المعادلة الصحيحة النهائية هي:
2 Fe + 3O2 2 Fe2O3
الخطوة 3. الممارسة
جرب تفاعل حرق الميثان والأكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء: CH4 + O2 CO2 + H2O. ما هي معاملات كل جزيء؟ والنتيجة هي CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O. يوجد على كل جانب من السهم 1 كربون و 4 هيدروجين و 4 أكسجين. توفر العديد من مواقع الويب مجموعات من المشكلات أو مساعدة إضافية في موازنة المعادلات.
