Eine einfache Möglichkeit, sich eine chemische Reaktion vorzustellen, ist, sich den Prozess der Herstellung eines Kuchens vorzustellen. Wir mischen alle Zutaten (Mehl, Butter, Salz, Zucker und Eier) und nach dem Backen wird diese Mischung zu Essen (Kuchen). Chemisch gesehen ist die Gleichung das Rezept, die Zutaten sind die „Reaktanten“und der Kuchen ist das „Produkt“. Alle chemischen Gleichungen sehen wie "A + B C (+ D..)" aus, wobei jeder Buchstabe ein Element oder Molekül darstellt (eine Gruppe von Atomen, die durch chemische Bindungen zusammengehalten werden). Der Pfeil symbolisiert die eintretende Reaktion oder Veränderung.
Schritt
Teil 1 von 3: Die Grundlagen der Chemie erlernen
Schritt 1. Studieren Sie das Periodensystem
Atome sind die Grundeinheiten, aus denen eine chemische Substanz besteht. Atome (Elemente) sind im Periodensystem zu finden. Das Periodensystem der Elemente findet sich in den meisten Chemielehrbüchern oder im Internet und bietet eine Fülle von Informationen. Diese Tabelle gibt uns die Ordnungszahl (Anzahl der Protonen im Atomkern), die Atommasse (Anzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern) sowie das Ordnungssymbol für ein Element an.
Das Symbol für ein Element kann ein einzelner Großbuchstabe oder ein Großbuchstabe gefolgt von einem Kleinbuchstaben sein. C steht beispielsweise für Kohlenstoff und He für Helium
Schritt 2. Denken Sie daran, wie sich ein Element in der Natur bildet
Reiner Kohlenstoff kommt als Graphit oder Diamant vor und wird mit dem Buchstaben C bezeichnet.
Viele Elemente, die bei Raumtemperatur gasförmig sind, müssen sich miteinander verbinden, um stabil zu sein. Diese Atompaare werden zweiatomige Moleküle genannt. Zum Beispiel ist 1 Sauerstoffatom instabil. Die Luft, die wir atmen, enthält das zweiatomige Paar O2 (das stabil ist) sowie N2, eine stabile Form von Stickstoff
Schritt 3. Wissen, wie man eine Summenformel richtig schreibt
Eine Molekülformel ist eine sequentielle Anordnung der Atome im Molekül, wobei jedes Atomsymbol gefolgt von einer tiefgestellten Zahl die Anzahl der Atome eines bestimmten Typs in einem Element angibt.
Zum Beispiel besteht das Methanmolekül aus 1 Kohlenstoffatom und 4 Wasserstoffatomen, daher wird es als CH4 geschrieben. Andere Haushaltschemikalien wie Ammoniakgas (NH3) oder Kleiderbleiche (HClO4) werden so geschrieben
Teil 2 von 3: Chemische Gleichungen schreiben
Schritt 1. Kennen Sie die Reaktanten in der Gleichung
Die Reaktanten befinden sich links vom Pfeil. Reaktanten stellen die Ausgangsstoffe für die chemische Reaktion dar, über die wir schreiben. Reaktanten werden als Atome oder Moleküle oder eine Kombination aus beidem ausgedrückt.
Für die chemische Reaktion: Fe + O2 Fe2O3 sind die Reaktanten: Eisen (Fe) und Sauerstoff (O2)
Schritt 2. Kennen Sie das Produkt in der Gleichung
Das Produkt befindet sich rechts vom Pfeil. Das Produkt gibt das Molekül an, das aus der chemischen Reaktion resultiert, über die wir schreiben. Produkte können auch als Atome oder Moleküle oder eine Kombination aus beidem geschrieben werden.
Für die chemische Reaktion: Fe + O2 Fe2O3 sind die Produkte: Eisen(III)-Oxid (Fe2O3) oder Rost
Schritt 3. Denken Sie daran, dass diese Gleichung noch nicht ausgeglichen ist
Die Reaktion von Eisen in Rost (Eisenoxid) erfordert Eisen und Sauerstoff, daher sind die Reaktanten Fe und O2 und das Produkt ist Fe2O3. Dann ist die Gleichung, die diese Reaktion darstellt, Fe + O2 Fe2O3. Dies ist jedoch nicht genau, da es noch nicht ausgeglichen ist.
Teil 3 von 3: Ausgleich chemischer Gleichungen
Schritt 1. Erinnern Sie sich an Daltons Atomtheorie
Atome können während einer Reaktion weder erzeugt noch zerstört werden (außer bei Kernreaktionen, die den Rahmen dieses Artikels sprengen würden). Das bedeutet, dass alle Atome auf beiden Seiten des Pfeils gezählt werden müssen.
Beispielsweise ist die geschriebene Fe + O2 Fe2O3-Gleichung für verrostetes Eisen falsch. 1 Fe und 2 O reagieren, aber das Ergebnis ist 2 Fe und 3 O. Um dies zu rechtfertigen, passen Sie die Menge und das Verhältnis der Inputs an. Bei einigen Experimenten kann man sehen, dass 4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3 ist. Vier Eisenatome befinden sich auf beiden Seiten des Pfeils und sechs Sauerstoffatome befinden sich ebenfalls auf beiden Seiten des Pfeils. Alle Zahlen müssen in der Gleichung verwendet werden, da es kein halbes Molekül gibt, daher ist es falsch, die Gleichung 2 Fe + 11/2 O2 Fe2O3 zu schreiben
Schritt 2. Schreiben Sie die richtige chemische Endgleichung
Für die Beispielreaktion, an der wir gearbeitet haben (Eisen und Sauerstoff reagieren zu Rost), lautet die endgültige korrekte Gleichung:
2 Fe + 3O2 2 Fe2O3
Schritt 3. Üben
Versuchen Sie die Reaktion der Verbrennung von Methan und Sauerstoff, um Kohlendioxid und Wasser zu erzeugen: CH4 + O2 CO2 + H2O. Wie hoch sind die Koeffizienten jedes Moleküls? Das Ergebnis ist CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O. Auf jeder Seite des Pfeils befindet sich 1 Kohlenstoff, 4 Wasserstoff und 4 Sauerstoff. Viele Websites bieten Problemstellungen oder zusätzliche Hilfe beim Ausgleichen von Gleichungen.
