Химическое уравнение
Химическое уравнение — это краткая запись химической реакции с помощью формул веществ и числовых коэффициентов. По уравнению можно определить, какие вещества реагируют, какие образуются и в каком количественном соотношении.
Слева от стрелки записывают исходные вещества, или реагенты, а справа — продукты реакции. Стрелка показывает направление превращения: \(\rightarrow\). Если реакция обратимая, используют знак \(\rightleftharpoons\). Над стрелкой иногда указывают условия реакции: нагревание, свет, катализатор или растворитель.
Буквы \(A\), \(B\), \(C\), \(D\) обозначают вещества, а \(a\), \(b\), \(c\), \(d\) — коэффициенты. Коэффициенты показывают соотношение числа частиц или количества вещества. Уравнение должно соответствовать закону сохранения массы веществ: число атомов каждого элемента слева и справа одинаково. Поэтому коэффициенты подбирают так, чтобы уравнять состав.
При горении водорода образуется вода: \(2H_2+O_2\rightarrow2H_2O\). Число атомов водорода равно 4 с каждой стороны, кислорода — 2 с каждой стороны. Коэффициент 2 перед \(H_2\) и \(H_2O\) показывает соотношение веществ \(2:1:2\).
При записи уравнения сначала составляют схему химической реакции, затем проверяют формулы веществ и расставляют коэффициенты. Подробный порядок действий дан в алгоритме составления уравнения. После записи уравнения по нему выполняют расчёты по уравнению реакции.
Коэффициент относится ко всей формуле: \(2H_2O\) — две молекулы воды. Индекс относится только к элементу внутри формулы: \(H_2O\) содержит два атома водорода в одной молекуле. Индексы при уравнивании не изменяют; изменяют только коэффициенты. Различие подробно разобрано на странице «Коэффициент и индекс в уравнении реакции».
Что можно изменять при уравнивании химического уравнения?
Главное
- Химическое уравнение записывает реагенты, продукты и их количественное соотношение.
- Коэффициенты подбирают по закону сохранения массы; индексы в формулах не изменяют.
- Сначала составляют схему реакции, затем уравнивают её и используют для расчётов.