60224 skanuj0036 (104)

74 3. Równania reakcji chemicznych

Jeżeli ilość atomów węgla po prawej stronie równania musi być równa ilości atomów węgla po 'lewej stronie równania, to - aby ilość atomów tlenu po lewej stronie była równa 2 - należy przed wzorem cząsteczki tlenu umieścić mnożnik 1/2.

Przykład 2

U

Ułożyć równanie reakcji pełnego zobojętnienia kwasu siarkowego wodorotlenkiem sodu.

Rozwiązani e

Zapiszmy współczynniki stechiometryczne w postaci symboli literowych: X,H2S0₄ + XjNaOH -* X,Na>S04 + ^HjO Wiedząc, że grupy OH z cząsteczki NaOH zostaną związane w wodę, prawdziwe będzie twierdzenie: Xa=X<.

Podobnie w przypadku atomów wodoru w HjSO*, które także zostaną -związane w wodę: 2X, = Xj.

Ilość atomów sodu pized reakcją wynosząca powinna być równa ilości atomów tegoż pierwiastka po stronie produktów, czyli X2—2X₃.

Podobnie dla grup S0₄ można zapisać, iż X| = Xj.

Otrzymaliśmy układ równań:

vr=o------ ~~

K

2X| -X₄ = 0 Xj-2X3-0 X,-X₃ = 0

Niech X, -1, wtedy X₃= 1,X₂=2, X_d = 2.

Równanie reakcji po uwzględnieniu współczynników można zapisać ^następująco:—_>lw

H2SO4 + 2NaOH -* Na₂S0₄ + 2H₂0

Również w tym przypadku po osiągnięciu pewnego doświadczenia można wyeliminować konieczność rozwiązywania układu równań i ustalić współczynniki metodą prostej dedukcji:

Jeżeli po stronie produktów reakcji znajdują się dwa atomy sodu, to wprowadzenie w miejsce X₂ współczynnika 2 pozwoli nam osiągnąć stan równoważności ilości sodu przed i po reakcji. Spowoduje to jednak, zwiększenie się liczby gr.:p OH pc ~-zr.it ie vej, które można zbilansować .yszz".¹'.:.;:.: przed

3.1. lllihJwh rtiwt mfctjł chełnkrriyrii    _ 7Si

wzorem chemicznym cząsteczki wody cyfrę 2. Ilości pozostałych atomów (gnip atomów) są zgodne.

Przykład 3

Ułożyć równania spalania benzenu (C^Hs) w tlenie oraz ustalić współczynniki stechiometryczne, wiedząc że produktami spalania są woda i dwutlenek węgla.

Rozwiązanie

XiG(Ht +■ XjQz X>H20+XłC02

Postępując podobnie jak w przykładach 1 i 2 ustalamy zależność pomiędzy współczynnikami stechiometrycznymi w formie układu równań: f 6X, =Xi < óX,-2Xj [ 2X2=+ 2X4

Niech X| *“ I, wtedy:    TU = 6

Xj-3 X₂-7,5,

zatem równanie będzie miało postać:

C6Hs+ 7,50? ^ 3H1O+ 6CO2

W celu wyeliminowania ułamkowych współczynników stechiometrycznych mnożymy obie strony równania przez 2, uzyskując jego nową postać: 2CA+1502—6H20+12C02

3.2. Zadania

Dobrać współczynniki stechiometryczne w podanych równaniach reakcji:

1.    P + Oj —PżOs

2.    Fc + HCI —FeC!₂ + H₂

3.    CO2 ⁺ KOH —• KjCOi⁺ H2O

4.    Al + C —AUC,