W chemii wiele reakcji wytwarza substancje, które nie są podobne do oryginalnych stosowanych w eksperymencie. Na przykład dwa gazy, wodór i tlen, łączą się, tworząc wodę, ciecz. Jednak nawet jeśli powstają nowe chemikalia, liczba pierwiastków pozostaje taka sama zarówno przed, jak i po reakcji - partnerzy handlowi atomami, ale nigdy nie są tworzone ani niszczone. Równoważenie równań chemicznych jest niezbędnym zadaniem, za pomocą którego chemicy określają, ile każdego reagenta potrzebuje reakcja i ile produkuje produktów. Możesz przejść przez ten proces w kilku krótkich krokach.
Zapisz oryginalne równanie niezrównoważone, z reagentami po lewej stronie równania i iloczynami po prawej stronie równania. Jako przykład rozważ reakcję azotku magnezu, zielonkawożółtego proszku z wodą. Reagują, tworząc tlenek magnezu, białą substancję stałą stosowaną jako środek zobojętniający kwas lub suplement diety oraz amoniak, gaz o ostrym zapachu. Oto reakcja zapisana jako równanie niezrównoważone:
Mg3N2 + H2O ---> MgO + NH3.
Wybierz jeden element i sprawdź, czy po obu stronach równania są równe liczby elementu. Na przykład w powyższym równaniu, jeśli wybierzesz O (tlen), zobaczysz, że po obu stronach równania jest jeden O, więc ten element jest zrównoważony. Inne elementy mogą nie być zrównoważone; na przykład w reagencie są trzy atomy Mg (magnezu) i tylko jeden w produkcie.
Pomnóż chemikalia, które zawierają niższą ilość pierwiastka przez liczbę pierwiastków zawartych w chemikaliach po drugiej stronie równania.W użytym tutaj przykładzie, ponieważ w reagencie są trzy atomy Mg i tylko jeden w produkcie, pomnóż substancję chemiczną, która zawiera jeden atom Mg (w tym przypadku, MgO) przez trzy. To daje
Mg3N2 + H2O ---> 3 MgO + NH3.
Policz liczbę pierwiastków w nowym równaniu i zwróć uwagę na wszelkie nierówności w liczbie pierwiastków w reagencie i produkcie. W równaniu zrównoważonym w równaniu są teraz trzy atomy O w produkcie i jeden w reagencie. Można to złagodzić, dodając trójkę przed chemikaliami zawierającymi O w reagencie (H2O). To nowe równanie daje
Mg3N2 + 3H2O ---> 3MgO + NH3.
Kontynuuj proces liczenia liczby elementów po obu stronach równania, równoważąc liczbę elementów, stosując metody z poprzedniego kroku. Podsumowując zastosowany tutaj przykład, pozostały dwa niezrównoważone pierwiastki: N i H. W reagencie występują dwa atomy N i sześć atomów H; w produkcie są trzy atomy H i jeden atom N. Ponieważ w produkcie chemicznym jest dwa razy więcej pierwiastków, równanie to można zrównoważyć, umieszczając dwa przed chemicznym NH3 w produkcie. To daje
Mg3N2 + 3H2O ---> 3MgO + 2NH3.
Równanie jest teraz zrównoważone.