12202 skanuj0035 (104)

3. Równania reakcji cfacmłcŁnycti

72

3. Równania reakcji cfacmłcŁnycti

72

przyjmuje

Często ^{W cc}^^ac^ praktycznych przyjmuje się założenie, że dla substratów _. j natomiast w przypadku produktów sgn Xj = 1*. p uwzględnieniu powyższego założenia prawo zachowania masy ^>stać następującej zależności matematycznej:

(4)

i-i

masa cząsteczkowa (atomowa) i-lcgo reagenta.

. . _v :-ty współczynnik stechiomctryczny, gdzie: A|-'    .    .

Mi-

podstawę do wyznaczenia współczynników stechiometrycznych reakcji chemicznej.

w rownann’

. .doby wskazać, iż równanie stechiometiyczne nie obrazuje mechanizmu leał^*' ^tzn' ⁿ*^e przedstawia poszczególnych form substancji występują w '***'• ^{a stanow}‘ j^cdy»^lie relaęję pomiędzy stanem początkowym

^ płatwie określenie stanu skupienia substratów i produktów, można w równani*^{1 za} ®V^mbolem P‘^crwtastka lub zwitku zaznaczyć strzałką: w górę oroduktv J*⁰'**’^{w dót} wytoląjąpy się osad, np.:

^y*    Zn + H2SO4 —► ZnSO* + HiT

a)

AgNOj + HCI -» AgCl J + HNOj _ £ ^cje chemiczne możemy podzielić na Uzy główne typy:

reakcji np.

syntezy, tj, łączenia się dwu lub więcej cząsteczek (atomów) ze sobą,

b)

Zn + S S + 0₂<

reakcji^a,ializył cxy]{ rozkladu> ⁿP*^:

HgO

*ZnS,

’S0_2>

1

Hg-i- —Oi,

c)

reakcji ^wy^,™^any^:

..•dynczej, np.: C + CuO —♦ Cu-i-CO, ^wójnej, np.: NaOH + HNOj —► NaN0₃ + H₂0.

n*

*    Y

cna ł: < c ■

isnum) - znak

W reakcjach tworzenia związków kompleksowe kationy lub aniony oznaczamy nawiasami kwadratowymi, np.:

AgCl + 2NH₃    [Ag(NHa) JC1

Spośród tych trzech typów reakcji można wyodrębnić specyficzną grupę reakcji utleniania i redukcji, których równania w celu dobrania współczynników stechiometrycznych wymagają uwzględnienia - oprócz prawa zachowania masy -prawa zachowania ładunku.

Procedurą dobierania współczynników stechiometrycznych w równaniach reakcji utleniania i redukcji opisano w dalszej części rozdziału.

Równania pozostałych typów reakcji oraz prostych reakcji redoks koryguje się korzystając z formuły (4).

Przykład 1

Zbilansować (ustalić współczynniki stechiometrycznc) równanie:

CO + Oj —COj

Rozwiązanie

W celu zbilansowania węgla oraz tlenu zgodnie z prawem masy można zapisać:

.............. — ^coM_c ⁼X_COjM_c

XcoM₀ + 2X_0jM₀ = 2X_C0?M₀ Po podzieleniu stronami przez M_c i M₀ otrzymamy układ równań:

Xco ■ Xco

' X_C0+2X_0j =2X_COa

Niech X_00j -1, wtedy Xco ■ 1, * czego wynika, iż X_0j

Równanie stechiometrycznc podanej reakcji przedstawia się następująco:

CO+ ^ O2~♦ CO2

Oczywiste jest, że stosowanie metody analizy matematycznej do tak prostego przykładu nic jest konieczne, gdyż ten sam wynik można uzyskać dzięki następującemu rozumowaniu: