Comment équilibrer les équations chimiques

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Une équation chimique est une description écrite de ce qui se passe dans une réaction chimique. Les matières premières, appelés réactifs , sont répertoriés sur le côté gauche de l'équation. Vient ensuite une flèche qui indique le sens de la réaction. Le côté droit de la réaction répertorie les substances qui sont fabriquées, produits appelés .

UN équation chimique équilibrée vous indique les quantités de réactifs et de produits nécessaires pour satisfaire la loi de conservation de la masse. Fondamentalement, cela signifie qu'il y a les mêmes nombres de chaque type d'atomes sur le côté gauche de l'équation que sur le côté droit de l'équation. Il semble que ce devrait être simple à équations d'équilibre , mais c'est une compétence qui demande de la pratique. Ainsi, alors que vous pourriez vous sentir comme un mannequin, vous ne l'êtes pas ! Voici le processus que vous suivez, étape par étape, pour équilibrer les équations. Vous pouvez appliquer ces mêmes étapes pour équilibrer toute équation chimique déséquilibrée...

Étapes faciles pour équilibrer les équations chimiques

Suivez quatre étapes simples pour équilibrer une équation chimique :

1. Écrivez l'équation déséquilibrée pour montrer les réactifs et les produits.
2. Notez combien d'atomes de chaque élément il y a de chaque côté de la flèche de réaction.
3. Ajoutez des coefficients (les nombres devant les formules) pour que le nombre d'atomes de chaque élément soit le même des deux côtés de l'équation. Il est plus facile d'équilibrer les atomes d'hydrogène et d'oxygène en dernier.
4. Indiquez l'état de la matière des réactifs et des produits et vérifiez votre travail.

Écrire l'équation chimique déséquilibrée

La première étape consiste à écrire l'équation chimique déséquilibrée. Si vous avez de la chance, cela vous sera remis. Si on vous dit d'équilibrer une équation chimique et que vous ne recevez que les noms des produits et des réactifs, vous devrez soit les rechercher, soit les appliquer règles de dénomination des composés déterminer leurs formules.

Entraînons-nous à utiliser une réaction de la vie réelle, la rouille du fer dans l'air. Pour écrire la réaction, il faut identifier les réactifs (fer et oxygène) et les produits (rouille). Ensuite, écrivez l'équation chimique déséquilibrée :

Fe + O_deux→ Foi_deuxO₃

Notez que les réactifs vont toujours sur le côté gauche de la flèche. Un signe 'plus' les sépare. Ensuite, une flèche indique le sens de la réaction (les réactifs deviennent des produits). Les produits sont toujours du côté droit de la flèche. L'ordre dans lequel vous écrivez les réactifs et les produits n'a pas d'importance.

Notez le nombre d'atomes

L'étape suivante pour équilibrer l'équation chimique consiste à déterminer combien d'atomes de chaque élément sont présents de chaque côté de la flèche :

Fe + O_deux→ Foi_deuxO₃

Pour ce faire, gardez à l'esprit qu'un indice indique le nombre d'atomes. Par exemple, O_deuxcontient 2 atomes d'oxygène. Il y a 2 atomes de fer et 3 atomes d'oxygène dans Fe_deuxO₃. Il y a 1 atome dans Fe. Lorsqu'il n'y a pas d'indice, cela signifie qu'il y a 1 atome.

Côté réactif :

1 Foi

2 O

Côté produit :

2 Foi

3 O

Comment savez-vous que l'équation n'est pas déjà équilibrée ? Parce que le nombre d'atomes de chaque côté n'est pas le même ! Conservation de la masse déclare que la masse n'est pas créée ou détruite dans une réaction chimique, vous devez donc ajouter des coefficients devant les formules chimiques pour ajuster le nombre d'atomes afin qu'ils soient les mêmes des deux côtés.

Ajouter des coefficients pour équilibrer la masse dans une équation chimique

Lors de l'équilibrage des équations, vous ne changez jamais les indices . Tu ajouter des coefficients . Les coefficients sont des multiplicateurs de nombres entiers. Si, par exemple, vous écrivez 2 H_deuxO, cela signifie que vous avez 2 fois le nombre d'atomes dans chaque molécule d'eau, soit 4 atomes d'hydrogène et 2 atomes d'oxygène. Comme pour les indices, vous n'écrivez pas le coefficient de '1', donc si vous ne voyez pas de coefficient, cela signifie qu'il y a une molécule.

Il existe une stratégie qui vous aidera équations d'équilibre plus vite. On l'appelle équilibrage par inspection . Fondamentalement, vous regardez combien d'atomes vous avez de chaque côté de l'équation et ajoutez des coefficients aux molécules pour équilibrer le nombre d'atomes.

• Équilibrez les atomes présents dans une seule molécule de réactif et de produit en premier.
• Équilibrez les atomes d'oxygène ou d'hydrogène en dernier.

Dans l'exemple :

Fe + O_deux→ Foi_deuxO₃

Le fer est présent dans un réactif et un produit, alors équilibrez d'abord ses atomes. Il y a un atome de fer à gauche et deux à droite, vous pourriez donc penser que mettre 2 Fe à gauche fonctionnerait. Bien que cela équilibre le fer, vous savez déjà que vous devrez également ajuster l'oxygène, car il n'est pas équilibré. Par inspection (c'est-à-dire en le regardant), vous savez que vous devez écarter un coefficient de 2 pour un nombre plus élevé.

3 Fe ne fonctionne pas à gauche car vous ne pouvez pas mettre de coefficient à partir de Fe_deuxO₃ça l'équilibrerait.

4 Fe fonctionne, si vous ajoutez ensuite un coefficient de 2 devant la molécule de rouille (oxyde de fer), ce qui en fait 2 Fe_deuxO₃. Cela vous donne :

4Fe + O_deux→ 2 Foi_deuxO₃

Le fer est équilibré, avec 4 atomes de fer de chaque côté de l'équation. Ensuite, vous devez équilibrer l'oxygène.

Équilibrer les atomes d'oxygène et d'hydrogène en dernier

Voici l'équation pondérée pour le fer :

4Fe + O_deux→ 2 Foi_deuxO₃

Lors de l'équilibrage des équations chimiques, la dernière étape consiste à ajouter des coefficients aux atomes d'oxygène et d'hydrogène. La raison en est qu'ils apparaissent généralement dans plusieurs réactifs et produits, donc si vous les abordez en premier, vous faites généralement un travail supplémentaire pour vous-même.

Maintenant, regardez l'équation (utilisez l'inspection) pour voir quel coefficient fonctionnera pour équilibrer l'oxygène. Si vous mettez un 2 à partir de O_deux, cela vous donnera 4 atomes d'oxygène, mais vous avez 6 atomes d'oxygène dans le produit (coefficient de 2 multiplié par l'indice de 3). Donc, 2 ne fonctionne pas.

Si vous essayez 3 O_deux, alors vous avez 6 atomes d'oxygène du côté réactif et également 6 atomes d'oxygène du côté produit. Cela marche! L'équation chimique équilibrée est :

4Fe + 3O_deux→ 2 Foi_deuxO₃

Noter: Vous auriez pu écrire un équation équilibrée en utilisant des multiples des coefficients. Par exemple, si vous doublez tous les coefficients, vous avez toujours une équation équilibrée :

8Fe + 6O_deux→ 4 Foi_deuxO₃

Cependant, les chimistes écrivent toujours l'équation la plus simple, alors vérifiez votre travail pour vous assurer que vous ne pouvez pas réduire vos coefficients.

C'est ainsi que vous équilibrez une équation chimique simple pour la masse. Vous devrez peut-être également équilibrer les équations pour la masse et la charge. En outre, vous devrez peut-être indiquer le état de la matière (solide, liquide, aqueux, gazeux) de réactifs et de produits.

Équations équilibrées avec les états de la matière (plus exemples)

Instructions étape par étape pour équilibrer les équations d'oxydo-réduction