Баланс хімічних реакцій

Хімічний закон збереження мас говорить: “Маса речовин, що вступають в реакцію, дорівнює масі речовин, що утворюються в результаті реакції”.

Це означає, що кількість атомів, що містяться в реагентах, до реакції і після – однаково.

Будь-яка хімічна реакція описується хімічним рівнянням. Кількість кожного хімічного елемента в обох частинах рівняння має бути однаковим – рівняння має бути збалансованим.

В результаті взаємодії газоподібного азоту і водню виходить аміак:

N2 (г) + H2 (г) → NH3 (г)

Рівняння показує які речовини беруть участь в реакції і яку речовину виходить, але рівняння не дає відповідь на питання про необхідну кількість реагентів для отримання аміаку. Щоб провести баланс мас, необхідно, щоб кількість однойменних атомів в лівій і правій частинах рівняння було однаково. Робиться це за допомогою проставляння коефіцієнтів перед компонентами рівняння. наприклад:

молекула води Н2О містить один атом кисню і два атоми водню;
молекула води з катіоном 2 2Н2О містить 2 атома кисню і 4 атома водню, і т.д.
Повернемося до формули отримання аміаку:

N2 (г) + H2 (г) → NH3 (г)

Неважко помітити, що в лівій частині знаходиться два атома азоту і два атоми водню. У правій частині – один атом азоту і три атоми водню. Щоб збалансувати це рівняння, необхідно його праву частину помножити на 2. Після цього в лівій частині поставити коефіцієнт 3 для водню:

N2 (г) + 3H2 (г) → 2NH3 (г)

Тепер рівняння збалансовано: в лівій частині два атома азоту і шість атомів водню, і в правій частині така ж кількість атомів азоту і водню.

Посилання на основну публікацію