- Kémiai egyenlet részei
- A reagensek és termékek elhelyezkedése
- Kémiai egyenletek kiegyensúlyozása
- A kémiai egyenlet alkotóelemeinek fizikai állapota
- A fizikai állapot változásai
- Példa a kémiai egyenletekre
- - Fotoszintézis
- - Sejtlégzés
- - Közös elemreakciók
- Bomlási reakció
- Elmozdulási reakció
- Eliminációs reakció
- Hidratációs reakció
- Semlegesítési reakció
- Szintézis reakció
- Kettős elmozdulási reakció (metatézis)
- Irodalom
A kémiai egyenlet a kémiai reakció néhány tulajdonságának vázlatos ábrázolása. Azt is elmondhatjuk, hogy a kémiai egyenlet leírja a reakcióban részt vevő különböző anyagok által tapasztalt változásokat.
A különböző részt vevő anyagok képleteit és szimbólumait a kémiai egyenletbe helyezik, egyértelműen jelölve a vegyületekben lévő egyes elemek atomszámát, amely alindexként jelenik meg, és amelyet nem lehet megváltoztatni az egyenlet kiegyensúlyozásával.
A kémiai reakció általános kémiai egyenlete. Reagensek és termékek. Forrás: Gabriel Bolívar.
A kémiai egyenletnek kiegyensúlyozottnak kell lennie, azaz a reagensek és a termékek atomszámának azonosnak kell lennie. Ily módon az anyag megőrzésének törvényét betartják. Kívánatos, hogy az egyenletek kiegyenlítéséhez használt számok egész számok legyenek.
Ezek az egyenletek nem mutatják meg az egymást követő lépéseket, sem azt, hogy milyen mechanizmusokon alakulnak át a reagensek termékekké.
Ezért, noha ezek nagyon hasznosak annak megértésében, hogy egy kémiai reakció megy végbe, ez nem teszi lehetővé, hogy megértsük annak molekuláris aspektusait vagy azt, hogy bizonyos változók hogyan befolyásolják; például pH, viszkozitás, reakcióidő, keverési sebesség.
Kémiai egyenlet részei
A kémiai egyenletnek alapvetően három fő része van: a reagensek, a termékek és a kémiai reakció irányát mutató nyíl.
A reagensek és termékek elhelyezkedése
Minden anyag, amely reagensként működik, és minden anyag, amely termékek, megjelenik a kémiai egyenletben. Ezeket az anyagcsoportokat egy nyíl választja el, amely jelzi a reakció irányát. A reagensek a nyíl bal oldalán, a termékek a jobb oldalon helyezkednek el.
A nyíl azt jelenti, amit előállítunk és balról jobbra van orientálva (→), bár a reverzibilis reakciókban két egyenértékű és párhuzamos nyíl van; az egyik jobbra, a másik balra. Az (Δ) szimbólumot általában a nyíl fölé helyezik, jelezve, hogy hőt használtak a reakcióban.
Ezenkívül a katalizátor azonosítását általában a nyílra helyezik, lehetőleg annak képletével vagy szimbólumával. A reagensekként megjelenő különféle anyagokat a (+) jel különválasztja, jelezve, hogy az anyagok reagálnak vagy kombinálódnak egymással.
Termékekként megjelenő anyagok esetében a (+) jelnek nincs a korábbi konnotációja; kivéve, ha a reakció reverzibilis. Kényelmes, hogy a (+) jel azonos távolságra legyen az elválasztott anyagokatól.
Kémiai egyenletek kiegyensúlyozása
Fontos követelmény a kémiai egyenletek megfelelő kiegyensúlyozása. Ehhez egy sztöchiometrikus együtthatónak nevezett számot kell elhelyezni. Szükség esetén ezt az együtthatót meg kell adni azon anyagok előtt, amelyek reaktánsként vagy termékként jelennek meg.
Ennek célja az elérése, hogy a reagensekként megjelenő elemek összes atomjának száma pontosan megegyezzen a termékben megjelenő elemek számával. A kémiai egyenletek kiegyensúlyozásának legegyszerűbb módszere a próba és a hiba.
A kémiai egyenlet alkotóelemeinek fizikai állapota
Egyes kémiai egyenletekben az anyagok fizikai állapotát indexeljük. Ehhez a következő rövidítéseket használjuk spanyolul: szilárd állapotra; l) folyékony állapotban; g) gáznemű; és ac) vizes oldat.
Példa: kalcium-karbonát reakciója sósavval.
CaCO 3 (s) + 2 HCl (aq) → CaCl 2 (s) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
A fizikai állapot változásai
Bizonyos esetekben a kémiai egyenletben feltüntetik, ha a kémiai reakció során gáz képződik, vagy ha az előállított anyagok bármelyike kicsapódik.
A gáz jelenlétét függőleges nyíl jelzi, amelynek vége felfelé mutat (↑), és a gáznemű anyag jobb oldalán helyezkedik el.
Példa: a cink reakciója sósavval.
Zn + 2 HCI → ZnCl 2 + H 2 ↑
Ha a kémiai reakcióban az egyik anyag csapadékot képez, akkor ezt szimbolizálja egy függőleges nyílnak, amelynek vége lefelé (↓) van, a kicsapódott anyag jobb oldalára helyezve.
Példa: sósav és ezüst-nitrát reakciója.
HCl + AgNO 3 → HNO 3 + AgCl ↓
Példa a kémiai egyenletekre
- Fotoszintézis
Fotoszintézis egyenlet
A fotoszintézis egy olyan folyamat, amelynek során a növények a napfényből származó fényenergiát elfogják és átalakítják, hogy megélhetésükhöz energiát termeljenek. A fotoszintézist a növényi sejtek néhány, kloroplasztoknak nevezett organellája végzi.
A tilakoidokat a kloroplaszt membránban találják meg, azokon a helyeken, ahol az a és b klorofill található, amelyek a pigmentek, amelyek a fényenergiát foglalják magukban.
Noha a fotoszintézis összetett folyamat, a következő kémiai egyenletben körvonalazható:
6 CO 2 + 6 H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 ↑ ΔGº = 2 870 kJ / mol
C 6 H 12 O 6 a glükóz képlete: az ATP előállításához metabolizált szénhidrát; vegyület, amely a legtöbb élő anyag fő energiatartója. Ezenkívül a NADPH-t a glükózból állítják elő, amely koenzim számos reakcióhoz szükséges.
- Sejtlégzés
A sejtek oxigént használnak az étkezési ételben található számos anyag metabolizmusához. Eközben az ATP-t energiaforrásként használják az élőlények által végzett tevékenységek során, ezekben a folyamatokban szén-dioxidot és vizet termelve.
A glükóz mint metabolizált anyag modellje felhasználásával a légzést a következő kémiai egyenlettel vázolhatjuk fel:
C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O
- Közös elemreakciók
Bomlási reakció
Egy vegyület vagy vegyületek disszociálódnak, és atomokkal más különféle vegyületeket képeznek:
2 KClO 3 (s) → 2 KCl (s) + 3 O 2 (g)
Elmozdulási reakció
Egy fém reagál egy vegyülettel, helyettesítve a benne lévő fémet:
Mg (s) + CuSO 4 (aq) → Cu (s) + MgSO 4 (aq)
Eliminációs reakció
Az ilyen típusú reakciókban a szénatomhoz kapcsolódó atomok vagy csoportok száma csökken:
CH 3 -CH 2 Br + NaOH → H 2 C = CH 2 + H 2 O + NaBr
Hidratációs reakció
Ez egy olyan reakció, amelynek során egy vegyület hozzáad egy molekulát vizet. Ez a reakció fontos az alkoholok előállításakor:
H 2 C = CH 2 + H 2 O → H 2 C-CH 2- OH
Semlegesítési reakció
Egy bázis vagy lúg savval reagál, sót és vizet hozva létre:
HCI (aq) + NaOH (vizes) → NaCl (aq) + H 2 O (l)
Szintézis reakció
Az ilyen típusú reakciók során két vagy több anyagot kombinálnak egy új vegyület létrehozására:
2 Li (ek) + Cl 2 (g) → 2 LiCl (ek)
Kettős elmozdulási reakció (metatézis)
Az ilyen típusú reakcióban pozitív és negatív ionok cseréje történik új vegyületek képződéseként
AgNO 3 (aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO 3 (aq)
Irodalom
- Flores, J. (2002). Kémia 1. kiadás korszak. Santillana Editorial
- Mathews, CK, Van Holde, KE és Ahern, KG (2002). Biokémia. 3 volt Edition. Pearson Addison Wesley kiadó
- Whitten, Davis, Peck és Stanley. (2008). Kémia (8. kiadás). CENGAGE Tanulás.
- Wikipedia. (2019). Kémiai egyenlet. Helyreállítva: en.wikipedia.org
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2019. szeptember 20.) Mi a kémiai egyenlet? Helyreállítva: gondolat.com