Вода формула химическая: Химическая формула воды, все же, H2O

Физические и химические свойства, формула воды: строение и какова критическая температура

Основное вещество, которое позволяет существовать жизни на планете – это вода. Она необходима в любом состоянии. Изучение свойств жидкости привело к образованию целой науки – гидрологии. Предмет изучения большинства ученых – это физические и химические свойства воды. Они понимают под этими свойствами: критические температуры, кристаллическую решетку, примеси и другие индивидуальные особенности химического соединения….

Содержание

Изучение

Формула воды известна каждому школьнику. Это три простых знака, но содержатся они в 75% от общей массы всего на планете.

Н2О – это два атома водорода и один кислорода. Структура молекулы имеет эмпирическую форму, поэтому свойства жидкости такие многообразные, несмотря на простой состав. Каждая из молекул находится в окружении соседей. Они связаны одной кристаллической решеткой.

Простота строения позволяет жидкости существовать в нескольких агрегатных состояниях. Ни одно вещество на планете не может этим похвастаться. Н2О очень подвижна, она уступает в этом свойстве лишь воздуху. Каждый осведомлен о круговороте воды, о том, что после испарения ее с поверхности земли, где-то далеко проходит дождь или снег. Климат регулируется именно благодаря свойствам жидкости, которая может отдавать тепло, а сама при этом практически не изменяет свою температуру.

Физические свойства

Н2О и ее свойства зависят от многих ключевых факторов. Основные из них:

• Кристаллическая решетка. Строение воды, а точнее ее кристаллической решетки, обусловлено агрегатным состоянием. Она имеет рыхлое, но очень прочное строение. Снежинки показывают решетку в твердом состоянии, а вот в привычном – жидком, у воды нет четкости в строении кристаллов, они подвижны и изменчивы.
• Строение молекулы – шар. Но влияние земного притяжения заставляет воду принимать форму сосуда, в котором находится. В космосе она будет геометрически правильной формы.
• Реагирует вода с другими веществами, в том числе с теми, кто обладает неразделенными электронными парами, среди них спирт и аммиак.
• Обладает высокой теплоемкостью и теплопроводностью, быстро нагревается и долго не остывает.
• Еще со школы известно, что температура кипения 100 градусов Цельсия. В жидкости появляются кристаллы при понижении до +4 градусов, а вот лед образуется при еще большем снижении. Температура кипения зависит от давления, в которое поместить Н2О. Есть эксперимент, при котором температура химического соединения достигает 300 градусов, при этом жидкость не кипит, а плавит свинец.
• Еще одним важным свойством является поверхностное натяжение. Формула воды позволяет ему быть очень прочным. Ученые выяснили, чтобы разорвать его потребуется сила с массой больше 100 тонн.

Интересно! Н2О, очищенная от примесей (дистиллированная), не может проводить ток. Это свойство оксида водорода появляется лишь при наличии растворенных в нем солей.

Другие особенности

Лед – это уникальное состояние, которое свойственно оксиду водорода. Он образует рыхлые связи, которые легко деформируются. Кроме того, расстояние между частицами значительно увеличивается, делая плотность льда намного ниже жидкости. Это позволяет водоемам не промерзать полностью в зимний период, сохраняя жизнь под слоем льда. Ледники – большой запас пресной воды.

Интересно! У Н2О есть уникальное состояние, которое называется явлением тройной точки. Это когда она находится сразу в трех своих состояниях. Возможно это условие, лишь при температуре 0,01 градус и давлении 610 Па.

Химические свойства

Основные химические свойства:

• Разделяют воду по жесткости, от мягкой и средней до жесткой. Этот показатель зависит от содержания солей магния и калия в растворе. Есть также такие металлы, которые находятся в жидкости постоянно, а от некоторых можно избавиться кипячением.
• Окисление и восстановление. Н2О влияет на процессы, изучаемые в химии, происходящие с другими веществами: одни она растворяет, с другими вступает в реакцию. Исход любого эксперимента зависит от правильного выбора условий, при которых он проходит.
• Влияние на биохимические процессы. Вода основная часть любой клетки, в ней как в среде, происходят все реакции в организме.
• В жидком состоянии впитывает в себя газы, которые неактивны. Их молекулы располагаются между молекулами Н2О внутри полостей. Так образуются клатраты.
• При помощи оксида водорода образуются новые вещества, которые не связаны с окислительно-восстановительным процессом. Речь идет о щелочах, кислотах и основаниях.
• Еще одна характеристика воды это способность образовывать кристаллогидраты. Оксид водорода при этом остается в неизменном виде. Среди обычных гидратов можно выделить медный купорос.
• Если через соединение пропустить электрический ток, то можно разложить молекулу на газы.

Важность для человека

Очень давно люди поняли неоценимое значение жидкости для всего живого и планеты в целом. Без нее человек не может прожить и недели. Какого же полезное действие от этого самого распространенного на Земле вещества?

• Самое главное применение это наличие в организме, в клетках, где проходят все важнейшие реакции.
• Образование водородных связей благоприятно сказывается на живых существах, ведь при изменении температуры жидкость в теле не замерзает.
• Человек давно применяет Н2О в бытовых нуждах, кроме приготовления пищи, это: стирка, уборка, купание.
• Ни один промышленный завод не может работать без жидкости.
• Н2О – источник жизни и здоровья, она является лекарством.
• Растения используют ее на всех этапах своего развития и жизни. С ее помощью они производят кислород, такой необходимый для жизни живых существ, газ.

Кроме самых очевидных полезных свойств, их имеется еще очень много.

Важность воды для человека

Критическая температура

У Н2О, как и у всех веществ, есть температура, которая называется критической. Критическая температура воды определяется методом ее нагрева. До 374 градусов по Цельсию жидкость называют паром, она еще может превратиться обратно в привычное жидкое состояние, при определенном давлении. Когда температура вышей этой критической отметки, то вода как химический элемент, превращается в газ безвозвратно.

Применение в химии

Большой интерес у химиков Н2О вызывает благодаря основному своему свойству – умению растворять. Часто ученые ею очищают вещества, чем создают благоприятные условия для проведения экспериментов. Во многих случаях она является средой, в которой можно провести опытные испытания. Кроме того, Н2О сама участвует в химических процессах, влияя на тот или иной химический эксперимент. Она соединяется с неметаллическими и металлическими веществами.

Три состояния

Вода предстает перед людьми в трех состояниях, называемых агрегатными. Это жидкость, лед и газ. Вещество одно и то же по составу, но разное по свойствам. У

мение перевоплощаться – очень важная характеристика воды для всей планеты, таким образом, происходит ее круговорот.

Сравнивая все три состояния, человек чаще видит химическое соединение все же в жидком виде. Вода не имеет вкуса и запаха, а то, что ощущается в ней, это из-за наличия примесей, растворенных в ней веществ.

Основные свойства воды в жидком состоянии это: огромная сила, позволяющая точить камни и рушить скалы, а также возможность принимать любую форму.

Мелкие частицы при замерзании сокращают скорость своего движения и увеличивают дистанцию, поэтому структура льда пористая и по плотности ниже жидкости. Лед применяется в холодильных установках, для различных бытовых и промышленных целей. В природе лед несет лишь разрушения, выпадая в виде града или лавины.

Газ – еще одно состояние, который образуется, когда не достигается критическая температура воды. Обычно при температуре больше 100 градусов, или испаряясь с поверхности. В природе это облака, туманы и испарения. Большую роль искусственное газообразование сыграло в техническом прогрессе в 19 веке, когда были изобретены паровые двигатели.

Количество вещества в природе

75% такая цифра покажется огромной, но это вся вода на планете, даже та, которая находится в разных агрегатных состояниях, в живых существах и органических соединениях. Если же учесть лишь жидкое, то есть воду, находящуюся в морях и океанах, а также в твердую – в ледниках, то процент становится 70,8%.

Распределение процентного содержания примерно такое:

• моря и океаны – 74,8%
• Н2О пресных источников, распределенная неравномерно по планете, в ледниках составляет 3,4%, а в озерах, болотах и реках лишь 1,1%.
• На подземные источники приходится примерно 20,7% от всего количества.

Характеристика тяжелой воды

Природное вещество – водород встречается в виде трех изотопов, в таком же количестве форм есть и кислород. Это позволяет выделять кроме обычной питьевой воды еще дейтериевую и тритиевую.

Дейтериевая имеет самую устойчивую форму, она встречается во всех природных источниках, но в очень малом количестве. Жидкость с такой формулой обладает рядом отличий от простой и легкой. Так, образование кристаллов в ней начинается уже при температуре 3,82 градуса. А вот температура кипения немного выше 101,42 градуса Цельсия. У нее больше плотность и способность к растворению веществ значительно снижена. Кроме того, ее обозначают другой формулой (D2O).

Живые системы реагируют на такое химическое соединение плохо. Лишь некоторые виды бактерий смогли в нем приспособиться к жизни. Рыбы и вовсе не выдержали такого эксперимента. В организме человека, дейтерий может находиться несколько недель, а после выводится, не причиняя вреда.

Важно! Пить дейтериевую воду – нельзя!

Уникальные свойства воды. Химия – просто.

Химические свойства воды

Вывод

Широкое применение тяжелая вода нашла в ядерной и атомной промышленности, а обычная в повсеместном.

Карта сайта

Ученые открыли новый способ получения воды

Университет Иллинойса
Урбана-Шампейн

Фото Л. Брайана Штауффера

ШАМПЕЙН, Иллинойс — В знакомой школьной демонстрации химии инструктор сначала использует электричество, чтобы разделить жидкую воду на составляющие ее газы, водород и кислород. Затем, объединив два газа и воспламенив их искрой, инструктор превращает газы обратно в воду с громким хлопком.

Ученые из Университета Иллинойса открыли новый способ приготовления воды, причем без шипучки. Мало того, что они могут производить воду из необычных исходных материалов, таких как спирты, их работа также может привести к созданию лучших катализаторов и менее дорогих топливных элементов.

«Мы обнаружили, что нетрадиционные гидриды металлов можно использовать для химического процесса, называемого восстановлением кислорода, который является неотъемлемой частью процесса производства воды», — сказал Захария Хайден, докторант и ведущий автор статьи, принятой к публикации в в журнале Американского химического общества и размещены на его веб-сайте.

Молекула воды (ранее известная как монооксид дигидрогена) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Но вы не можете просто взять два атома водорода и приклеить их к атому кислорода. Реальная реакция образования воды немного сложнее: 2ч3 + О2 = 2ч3О + Энергия.

Уравнение на английском языке гласит: Чтобы получить две молекулы воды (h3O), две молекулы двухатомного водорода (h3) должны быть соединены с одной молекулой двухатомного кислорода (O2). Энергия будет высвобождаться в процессе.

«Эта реакция (2h3 + O2 = 2h3O + Energy) известна уже два столетия, но до сих пор никто не заставил ее работать в гомогенном растворе», — сказал Томас Раухфус, профессор химии и соответствующий автор статьи.

Хорошо известная реакция также описывает то, что происходит внутри водородного топливного элемента.

В типичном топливном элементе двухатомный водород входит в одну сторону элемента, двухатомный кислород входит в другую сторону. Молекулы водорода теряют свои электроны и становятся положительно заряженными в результате процесса, называемого окислением, в то время как молекулы кислорода получают четыре электрона и становятся отрицательно заряженными в результате процесса, называемого восстановлением. Отрицательно заряженные ионы кислорода объединяются с положительно заряженными ионами водорода, образуя воду и высвобождая электрическую энергию.

«Трудной стороной» топливного элемента является реакция восстановления кислорода, а не реакция окисления водорода, сказал Раухфус. «Однако мы обнаружили, что новые катализаторы для восстановления кислорода могут также привести к новым химическим средствам для окисления водорода».

Rauchfuss и Heiden недавно исследовали относительно новое поколение катализаторов гидрогенизации с переносом для использования в качестве нетрадиционных гидридов металлов для восстановления кислорода.

В своей статье JACS исследователи сосредоточились исключительно на окислительной активности катализаторов гидрирования переноса на основе иридия в гомогенном неводном растворе. Они обнаружили, что комплекс иридия влияет как на окисление спиртов, так и на восстановление кислорода.

«Большинство соединений реагируют либо с водородом, либо с кислородом, но этот катализатор реагирует и с тем, и с другим», — сказал Хайден. «Он реагирует с водородом, образуя гидрид, а затем реагирует с кислородом, образуя воду; и делает это в гомогенном неводном растворителе».

Новые катализаторы могут привести к разработке более эффективных водородных топливных элементов, что существенно снизит их стоимость, сказал Хейден.

Работа финансировалась Министерством энергетики США.

Чтобы связаться с Томасом Раухфусом, позвоните по номеру 217-333-7355; электронная почта: [email protected]
Чтобы связаться с Zachariah Heiden, позвоните по телефону 217-352-1559; электронная почта: [email protected]

Связанные лица

Похожие темы

• Факультет
• Неорганическая химия

Каталог

scheelinАлександр

Scheeline

bjmccallБенджамин

МакКолл

r-gennisРоберт

Геннис

j-gerltJohn

Герлт

sgranickСтив

Граник

мгрюбельмартин

грюбель

HergenroPaul

Хергенротер

ХуанВорон

Хуан

mlkraftMary

Крафт

ЛекбандДебора

Лекбанд

йи-луйи

Лу

мартиниСьюзан

Мартини

snairSatish

Наир

ЭолдфилдЭрик

Олдфилд

cmsЧарльз

Шредер

zanZaida

Лютей-Шультен

СелвинПол

Селвин

sksScott

Сильверман

s-sligarStephen

Слигарь

тайхорсЭмад

Тайхоршид

zhao5Huimin

Чжао

pbraunPaul

Браун

mdburkeMartin

Берк

ДжеффчанДжефферсон

Чан

sdenmarkScott

Дания

dlottДана

Длотт

foutЭлисон

Fout

возраст Эндрю

Гевирт

ggirolamГрегори

Джиролами

СохиратаСо

Хирата

джайнПрашант

Джайн

jkatzeneJohn

Katzenellenbogen

нмакриНанси

Макри

Дуглас Дуглас

Митчелл

jsmooreДжеффри

Мур

murphycjКэтрин

Мерфи

р-нуццоРальф

Нуццо

dimerPhilip

Phillips

rauchfusThomas

Rauchfuss

ХоакинХоакин

Родригес-Лопес

СарлахДэвид

Сарлах

kschweizKenneth

Schweizer

джсвидлДжонатан

Свидлер

вддонкУилфред

ван дер Донк

renskeRenske

Ван дер Вин

вуравейс Джош

Вура-Вайс

Макуайт7М.

Белый

schimmerСтивен

Циммерман

клювПитер

Клюв

wklemperWalter

Клемперер

jdmcdonaJ.

Макдональдс

погорелоТарас

Погорелов

mshen233Мей

Шен

ДевунДэвид

Вун

wboulangWilliam

Буланже

rxbRohit

Бхаргава

qchen20Qian

Чен

jianjuncJianjun

Ченг

hy66Hong

Ян

андиномаХосе

Андино Мартинес

decosteDonald

DeCoste

thhuangTina

Хуанг

tjhummelThomas

Хаммель

dkellДэвид

Келл

докторкМайкл

Кернер

МарвильКелли

Марвиль

crrayКристиан

Рэй

tlbrownТеодор

Коричневый

rmcoatesRobert

Коутс

thdjrThom

Даннинг

ДайкстраКлиффорд

Дайкстра

j-jonasДжири

Йонас

j-lisyJames

Лизи

ШеплиДжон

Шепли

pshaplePatricia

Шепли

zumdahl2Steven

Zumdahl

ksuslickКеннет

Суслик

jcoxДженни

Кокс

sqdSean

Драммонд

ШилиСара

Шили

jsmaddenДжозеф

Мэдден

cknight4Connie

Рыцарь

Шульце Хизер

Шульце

kbaumgarKeena

Финни

adkssnБеатрис

Адкиссон

trabari1Katie

Трабарис

МеткалфКара

Меткалф

ljohnso2лори

Джонсон

ЛченовеЛесли

Ченовет

вдедоВолали

Дедо

spinnerDavid

Spinner

плблумПатриция

Симпсон

Стивенс2Чад

Стивенс

lsagekarLori

Сейдж-Карлсон

БертольдДебора

Бертольд

кекарлсоКэтрин

Карлсон

sdesmondSerenity

Десмонд

axelson2Jordan

Аксельсон

scbakerStephanie

Бейкер

pflotschPriscila

Фалаган Лотч

dgrayDanielle

Серый

thennes2Tom

Хеннесси

ХолдаНэнси

Холда

aibarrАлехандро

Ибарра

Кимш Сунг Хун

Ким

kocherg2Николай

Кочергинский

philipk2Филипп

Кочерил

legare2Stephanie

Legare

алевандоАгнешка

Левандовска

смккомбиСтюарт

Маккомби

jdm5Джастин

МакГлаухлен

egmooreEdwin

Мур

МайерскоуКэтлин

Майерскоу

snalla2Siva

Налла

Романова Елена

Романова

рубахиСтанислав

Рубахин

shvedalxАлександр

Швед

Асуда Александр

Судаков

xywangXiying

Ван

kwilhelKaren

Вильгельмсен

Уилки Рэнди

Уилки

силонгSilong

Чжан

schlembaMary

Шлембах

триммеллЭшли

Триммелл

emccarr2Elise

Маккаррен

cmersierChristen

Мерсье

атимпермАарон

Тимперман

niesShuming

Nie

hshanHee-Sun

Хань

mmgMutha

Гунасекера

kknightsКатриена

Рыцари

lisawЛиза

Уильямсон

КейнкКэти

Айнк

коленеф1Кейт

Ниф

txiang4Tiange

Сян

j-hummelJohn

Hummel

i-PaulIain

Пол

МунджанджаЛлойд

Мунджанджа

glnGayle

Нельсен

agerardАнна

Джерард

ПауэрсКимберли

Пауэрс

lolshansЛиза

Ольшанский

МирикаЛивиу

Мирика

qingcao2Qing

Цао

lisa3Лиза

Джонсон

тиналамбТина

Баранина

баронpБарон

Петерс

bransle2Sarah

Брэнсли

dylanmh3Дилан

Гамильтон

raegansRaegan

Смит

apm8Ангад

Мехта

ЛевериттДжон

Леверитт

синвсин

Ван

эмиллрева

Миллер

jmill24Жаклин

Миллер

jlbass2Julia

Бас

ramonarРамона

Рудзинский

tlcraneTracy

Кран

cejohnstCelia

Джонстон

адлАмбер

Лабау

cnsolomoCandice

Соломон-Струтц

mikaelbMikael

Баклунд

jacksonnНик

Джексон

Другие новости отдела

• Восточно-центральный Иллинойс Конференция ACS дает студентам возможность поделиться исследованиями

  Ежегодная осенняя конференция включает устные и стендовые презентации, посвященные исследованиям студентов бакалавриата в области химических наук в UIUC и других учреждениях, а также выступление основного докладчика Дженнифер Тасним, координатора карьерных услуг Школы химических наук UIUC.

  Читать полностью

• Разработка крошечного набора инструментов для автоматизированного определения электрохимических характеристик

  Майкл Пенс, аспирант химического факультета, работающий под руководством профессора Хоакина Родригеса-Лопеса, использует микротехнологические устройства для измерения электрохимической динамики как на поверхности электрода, так и в растворе. Он представил свое исследование в аспирантуре Института Бекмана…

  Читать полностью

• Подарки от выпускников в поддержку симпозиума по органической химии, начинающих профессоров

  Подарок от доктора Т.М. (Терри) Бальтазор (доктор философии, ’75) гарантирует, что будущее симпозиума Бальтазор-Сентер по границам в органической химии будет продолжаться, а отдельный подарок гарантирует, что начинающие профессора химии получат финансирование для запуска своих первоначальных исследовательских проектов.

  Читать полностью

Химическое уравнение

Цели обучения

1. Дайте определение химическому уравнению .
2. Определите части химического уравнения.

Химическая реакция выражает химическое изменение. Например, одним из химических свойств водорода является то, что он реагирует с кислородом с образованием воды. Мы можем записать это следующим образом:

водород реагирует с кислородом с образованием воды

Мы можем представить это химическое изменение более кратко как

водород + кислород → вода

, где знак + означает, что два вещества химически взаимодействуют друг с другом, а знак → означает, что имеет место химическая реакция. Но вещества также могут быть представлены химическими формулами. Помня, что водород и кислород существуют в виде двухатомных молекул, мы можем переписать наше химическое изменение как

.
H ₂ + O ₂ → H ₂ O

Это пример химического уравнения. Краткий способ представления химической реакции, который является кратким способом представления химической реакции. Исходные вещества называются реагентамиИсходное вещество в химическом уравнении., а конечные вещества называются продуктамиКонечное вещество в химическом уравнении..

К сожалению, это также неполное химическое уравнение. Закон сохранения материи гласит, что материя не может быть создана или уничтожена. В химических уравнениях число атомов каждого элемента в реагентах должно быть таким же, как число атомов каждого элемента в продуктах. Если мы подсчитаем количество атомов водорода в реагентах и ​​продуктах, мы найдем два атома водорода. Но если мы подсчитаем число атомов кислорода в реагентах и ​​продуктах, то обнаружим, что в реагентах имеется два атома кислорода, а в продуктах только один атом кислорода.

Что мы можем сделать? Можем ли мы изменить нижние индексы в формуле воды так, чтобы в ней было два атома кислорода? Нет; вы не можете изменять формулы отдельных веществ, потому что химическая формула данного вещества характерна для этого вещества. Однако то, что вы можете сделать, это изменить количество молекул, которые реагируют или образуются. Мы делаем это по одному элементу за раз, переходя от одной стороны реакции к другой, изменяя количество молекул вещества до тех пор, пока все элементы не будут иметь одинаковое количество атомов с каждой стороны.

Чтобы разместить два атома кислорода в качестве реагентов, предположим, что у нас есть две молекулы воды в качестве продуктов:

H ₂ + O ₂ → 2H ₂ O

Двойка перед формулой воды называется коэффициентомЧисло в химическом уравнении, указывающее более чем на одну молекулу вещества. Теперь в реагентах такое же количество атомов кислорода, как и в продукте. Но, удовлетворяя потребность в одинаковом количестве атомов кислорода на обеих сторонах реакции, мы также изменили число атомов водорода на стороне продукта, так что число атомов водорода больше не равно. Нет проблем — просто вернитесь к реагентной части уравнения и добавьте коэффициент перед H ₂ . Коэффициент, который работает, равен 2:

.
2H ₂ + O ₂ → 2H ₂ O

Теперь в реагентах содержится четыре атома водорода, а в продукте также четыре атома водорода. В реагентах содержится два атома кислорода, а в продукте – два атома кислорода. Закон сохранения материи был выполнен. Когда реагенты и продукты химического уравнения имеют одинаковое количество атомов всех присутствующих элементов, мы говорим, что уравнение сбалансировано. Состояние, когда реагенты и продукты химического уравнения имеют одинаковое количество атомов всех присутствующих элементов. Все правильные химические уравнения сбалансированы. Если перед веществом не написан коэффициент, считается, что он равен 1. Кроме того, принято использовать все целые числа при балансировке химических уравнений. Это иногда заставляет нас делать немного больше «туда-сюда» при балансировке химического уравнения.

Пример 1

Напишите и сопоставьте химическое уравнение для каждой данной химической реакции.

1. Водород и хлор реагируют с образованием HCl.
2. Этан, C ₂ H ₆ , реагирует с кислородом с образованием углекислого газа и воды.

Раствор

1. Давайте начнем с того, что просто напишем химическое уравнение в терминах формул веществ, помня, что и элементарный водород, и хлор двухатомны:

   H ₂ + Cl ₂ → HCl

   В реагентах содержится два атома водорода и два атома хлора, а в продукте – по одному атому каждого атома. Мы можем исправить это, включив коэффициент 2 на стороне продукта:

   H ₂ + Cl ₂ → 2HCl

   Теперь по обе стороны химического уравнения находятся два атома водорода и два атома хлора, так что оно уравновешено.

2. Начните с написания химического уравнения с точки зрения участвующих веществ:

   C ₂ H ₆ + O ₂ → CO ₂ + H ₂ O

   У нас есть два атома углерода слева, поэтому нам нужно две молекулы углекислого газа на стороне продукта, чтобы на каждой стороне было по два атома углерода; этот элемент уравновешен. У нас есть шесть атомов водорода в реагентах, поэтому нам нужно шесть атомов водорода в продуктах. Мы можем получить это, имея три молекулы воды:

   C ₂ H ₆ + O ₂ → 2CO ₂ + 3H ₂ O

   Теперь у нас в продуктах семь атомов кислорода (четыре из CO ₂ и три из H ₂ O). Это означает, что нам нужно семь атомов кислорода в реагентах. Однако, поскольку кислород является двухатомной молекулой, мы можем получить только четное число атомов кислорода за раз. Мы можем добиться этого, умножив другие коэффициенты на 2:

   2С ₂ H ₆ + O ₂ → 4CO ₂ + 6H ₂ O

   Умножая все остальное на 2, мы не нарушаем баланс остальных элементов и теперь получаем четное число атомов кислорода в продукте — 14. Мы можем получить 14 атомов кислорода на стороне реагента, имея 7 молекул кислорода:

   2C ₂ H ₆ + 7O ₂ → 4CO ₂ + 6H ₂ O

   В качестве проверки пересчитайте все, чтобы определить, что на каждой стороне одинаковое количество атомов каждого элемента. Теперь это химическое уравнение уравновешено.

Проверьте себя

Напишите и составьте химическое уравнение, представляющее реакцию азота и водорода с образованием аммиака, NH ₃ .

Ответ

N ₂ + 3H ₂ → 2NH ₃

Многие химические уравнения также включают фазовые метки для веществ: (s) для твердого вещества, (g) для жидкости, (g) для жидкости, газ и (aq) для водного (т.е. растворенного в воде). Специальные условия, такие как температура, также могут быть указаны над стрелкой. Например,

2NaHCO3(т) →200°C Na2CO3(т)+CO2(г)+h3O(л)

Ключевые выводы

• Химическое уравнение — это краткое описание химической реакции.
• Правильные химические уравнения сбалансированы.

Упражнения

1. Из утверждения «азот и водород реагируют с образованием аммиака» определите реагенты и продукты.

2. Из утверждения «металлический натрий реагирует с водой с образованием гидроксида натрия и водорода» определите реагенты и продукты.

3. Из утверждения «гидроксид магния реагирует с азотной кислотой с образованием нитрата магния и воды» определите реагенты и продукты.

4. Из утверждения «пропан реагирует с кислородом с образованием двуокиси углерода и воды» определите реагенты и продукты.

5. Напишите и сопоставьте химическое уравнение, описанное в упражнении 1.

6. Напишите и сопоставьте химическое уравнение, описанное в упражнении 2.

7. Напишите и сопоставьте химическое уравнение, описанное в упражнении 3.

8. Напишите и сопоставьте химическое уравнение, описанное в упражнении 4.