Γιατί ο νόμος της μάζας διατήρησης απαιτεί να είναι ισορροπημένη και στις δύο πλευρές μια χημική εξίσωση;
Δείτε πώς συνδέεται οι χημικές εξισώσεις εξισορρόπησης σε αυτό:
* Αντιπροσωπεύοντας άτομα: Κάθε χημικός τύπος σε μια εξίσωση αντιπροσωπεύει έναν συγκεκριμένο αριθμό ατόμων κάθε στοιχείου. Για παράδειγμα, το H₂O αντιπροσωπεύει δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου.
* Εξισορρόπηση για ισότητα: Η εξισορρόπηση της εξίσωσης σημαίνει προσαρμογή των συντελεστών (οι αριθμοί μπροστά από κάθε τύπο) για να εξασφαλιστεί ο ίδιος αριθμός κάθε τύπου ατόμου εμφανίζεται και στις δύο πλευρές της εξίσωσης.
* Διατήρηση σε δράση: Με την εξισορρόπηση της εξίσωσης, εξασφαλίζετε ότι ο ίδιος αριθμός κάθε τύπου ατόμου υπάρχει πριν και μετά την αντίδραση. Αυτό αντικατοπτρίζει άμεσα το νόμο της διατήρησης της μάζας - δεν έχουν χαθεί ή αποκτηθεί άτομα, μόνο αναδιαμορφωμένα.
Παράδειγμα:
Η μη ισορροπημένη αντίδραση για την καύση του μεθανίου είναι:
Ch₄ + o₂ → co₂ + h₂o
Παρατηρήστε ότι ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου δεν είναι ίσος και από τις δύο πλευρές:
* Carbon (C):1 στα αριστερά, 1 στα δεξιά (ισορροπημένη)
* Υδρογόνο (h):4 στα αριστερά, 2 στα δεξιά (όχι ισορροπημένη)
* Οξυγόνο (O):2 στα αριστερά, 3 στα δεξιά (όχι ισορροπημένη)
Για να εξισορροπήσουμε αυτό, προσθέτουμε συντελεστές:
Ch₄ + 2o₂ → co₂ + 2h₂o
Τώρα, τα άτομα είναι ισορροπημένα:
* Carbon (C):1 στα αριστερά, 1 στα δεξιά
* Υδρογόνο (h):4 στα αριστερά, 4 στα δεξιά
* Οξυγόνο (o):4 στα αριστερά, 4 στα δεξιά
Αυτή η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει ότι η συνολική μάζα των αντιδραστηρίων (μεθάνιο και οξυγόνο) είναι ίση με τη συνολική μάζα των προϊόντων (διοξείδιο του άνθρακα και νερό).
Συνοπτικά, η εξισορρόπηση των χημικών εξισώσεων διασφαλίζει ότι ο νόμος της διατήρησης της μάζας επιβεβαιώνεται, εγγυάται ότι ο ίδιος αριθμός κάθε τύπου ατόμου υπάρχει πριν και μετά την αντίδραση. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα δεν δημιουργούνται ούτε καταστρέφονται κατά τη διάρκεια μιας χημικής αλλαγής.