Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Het balanceren van chemische vergelijkingen:de wet van behoud van massa uitgelegd

Chemische vergelijkingen moeten altijd in evenwicht zijn vanwege de Wet van behoud van massa . Deze fundamentele wet stelt dat materie niet kan worden gecreëerd of vernietigd in gewone chemische reacties .

Hier ziet u hoe het zich verhoudt tot het in evenwicht brengen van chemische vergelijkingen:

* Atomen worden herschikt, niet gemaakt of vernietigd: Chemische reacties omvatten de herschikking van atomen om nieuwe moleculen te vormen. De atomen zelf blijven onveranderd.

* Balanceren zorgt voor gelijke atomen aan beide kanten: Door een chemische vergelijking in evenwicht te brengen, zorg je ervoor dat hetzelfde aantal atomen van elk element verschijnt aan zowel de reactant (uitgangsmaterialen) als de productzijde (resulterende stoffen) van de vergelijking.

* Als weerspiegeling van de wet: Dit evenwicht weerspiegelt het principe van behoud van massa. Omdat je geen atomen kunt creëren of vernietigen, moet de totale massa van de reactanten gelijk zijn aan de totale massa van de producten.

Voorbeeld:

De onevenwichtige vergelijking voor de verbranding van methaan is:

CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O

Deze vergelijking is onevenwichtig omdat:

* Er zijn 4 waterstofatomen aan de linkerkant, maar slechts 2 aan de rechterkant.

* Er zijn 2 zuurstofatomen aan de linkerkant, maar 3 aan de rechterkant.

Om het in evenwicht te brengen, voegen we coëfficiënten toe:

CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O

Nu hebben we:

* 1 koolstofatoom aan beide zijden

* 4 waterstofatomen aan beide zijden

* 4 zuurstofatomen aan beide zijden

Deze uitgebalanceerde vergelijking weerspiegelt de wet van behoud van massa en zorgt ervoor dat de totale massa van de reactanten (methaan en zuurstof) gelijk is aan de totale massa van de producten (kooldioxide en water).