Współczynniki stechiometryczne - o co w nich chodzi i jak je stosować w oparciu o reakcję chemiczną

Współczynniki stechiometryczne - z polskiego na nasze :) są to ogólnie te cyferki, które dostawiamy w reakcji chemicznej do konkretnych reagentów (powiedzmy cząsteczek, atomów w danej reakcji) tak żeby liczba atomów danego pierwiastka była równa z lewej i prawej strony równania, przykładowo:

2 Fe + 3 Cl₂ → 2 FeCl₃

na czerwono są zaznaczone współczynniki stechiometryczne - współczynnik w sumie jest taką liczbą przez którą trzeba przemnożyć daną cząsteczkę w reakcji żeby reakcja się zgadzała, o tym co to znaczy, że reakcja się zgadza, jest napisane niżej:

Przykład:

Mamy prostą reakcję chemiczną powstawania wody, do której trzeba dobrać współczynniki:

H₂ + O₂ → H₂O

Policzmy liczbę atomów z lewej strony reakcji:

H₂ + O₂

H₂ - cząsteczka wodoru składająca się z dwóch atomów wodoru

O₂ - cząsteczka tlenu składająca się z dwóch atomów tlenu

Podsumowując z lewej strony reakcji mamy 2 atomy wodoru i 2 atomy tlenu

Policzmy teraz liczbę atomów z prawej strony reakcji:

H₂O - cząsteczka wody składająca się z 2 atomów wodoru i 1 atomu tlenu

Tak więc widzimy, że coś się nie zgadza, zapisując to w postaci równania(żeby zobrazować, tak się ogólnie nie robi):

2 atomy wodoru i 2 atomy tlenu ≠ 2 atomy wodoru i 1 tlenu

Widać od razu, że nie gra liczba atomów tlenu, także nasuwa się żeby wstawić odpowiedni współczynnik stechiometryczny(czyli tak jakby przemnożyć razy jakąś liczbę w tym przypadku „2”) aby wyrównać tlen z prawej strony, żeby jego ilość atomów też równa była 2:

H₂ + O₂ → 2 H₂O

Sprawdzamy czy się zgadza:

Po lewej : 2 atomy wodoru i 2 tlenu

Po prawej: 4 atomy wodoru i 2 tlenu

Także dalej coś jest nie tak, zauważamy jednak, że możemy wstawić współczynnik przed H₂ z lewej strony:

2 H₂ + O₂ → 2 H₂O

Sprawdźmy teraz:

Po lewej : 4 atomy wodoru i 2 tlenu

Po prawej: 4 atomy wodoru i 2 tlenu

Widzimy, że teraz już elegancko wszystko gra, więc reakcja jest odpowiednio uzupełniona o współczynniki stechiometryczne

Istnieją reakcje, w których nie trzeba w ogóle dostawiać współczynników, przykładowo reakcja powstawania nadtlenku wodoru:

H₂ + O₂ → H₂ O₂

Widzimy, że liczba atomów z lewej strony i z prawej jest równa, więc reakcja jest poprawnie zapisana i nic nie trzeba dodawać ;d

Kilka przykładów już uzupełnionych reakcji:

2 Fe + 3 Cl₂ → 2 FeCl₃

4 Na + O₂ → 2 Na₂O

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃

Fe₂O₃ + 3H₂→ 2 Fe + 3 H₂O

2 Cu₂O + C → 4 Cu + CO₂

2 Bi₂O₃ + 3 C → 4 Bi + 3 CO₂

4 Na + O₂ → 2 Na₂O

2 CuO + C → 2 Cu + CO₂

N₂O₃ + H₂O → 2 HNO₂

N₂O₅ + H₂O → 2 HNO₃

P₂O₅ + 3H₂O → 2 H₃PO₄

Miłej nauki ;P

---