Для того, чтобы составить уравнение, для начала нужно знать исходные вещества. Например, нас просят написать уравнение реакции образования воды. Как известно, вода состоит из 2-х химических элементов: водорода и кислорода. Запишем исходные данные:H₂ + O₂ Тут возникает вопрос: почему H₂ и O₂, а не просто H и O? Все дело в том, что молекулы этих газов и некоторых других (не инертных) двухатомны, и писать их следует только так. Вернемся к уравнению. Зная вещества левой части, мы можем написать вещество правой части. Данная реакция -- реакция соединения (из 2 простых веществ получаем одно сложное). В промежуточном виде уравнение будет иметь следующий вид:H₂ + O₂ = HO Мы знаем, что конечное вещество состоит из водорода и кислорода. Но это не все. Есть такое понятие, как валентность, т.е атомов элемента присоединять другие атомы. Для металлов главных подгрупп она равна номеру группы, для неметаллов 8-номер группы. Хотя хлор, например, может иметь разные валентности. Водород, хотя и является неметаллом, может проявлять металлические свойства, и валентность для него определяем, как валентность металла. Итак, нам нужно определить валентность водорода и кислорода. Смотри в таблицу Менделеева. Водород находится в первой группе. Как я уже писал, водород -- это неметалл, но определять его валентность будем как для металла. Первая группа -- значит, валентность =1.Кислород -- неметалл, находится в шестой группе. Его валентность равна 8-6 = 2. Таким образом, мы выяснили, что валентности водорода и кислорода равны 1 и 2 соответственно. В формуле HO над водородом пишем римскую цифру I, над кислородом -- II. Теперь найдем наименьшее общее кратное, т.е. число, которое делится без остатка и на 1, и на 2. Несложно рассчитать, что это число 2. Теперь поделим наименьшее общее кратное на валентность каждого элемента. ответ запишем в виде индекса (маленькая цифра справа снизу от элемента).2/1 = 2 -- справа снизу от водорода пишем ₂2/2 = 1 -- индекс ₁ в химии не пишут, поэтому около кислорода ничего не пишем. Получается формула H₂O. Уравнение принимает промежуточный вид:H₂ + O₂ = H₂O. Невооруженным глазом видно, что слева у нас 2 атома водорода, справа так же 2 атома. А вот кислорода слева 2, а справа только 1. Перед всей формулой молекулы воды ставим коэффициент 2. Уравнение принимает промежуточный вид:H₂ + O₂ = 2H₂O Но уравняв количество атомов кислорода, мы нарушили равновесие атомов водорода. Справа теперь у нас 4 атома водорода (2*₂ = 4), слева по-прежнему 2. Поставим в левой части коэффициент 2 перед формулой водорода. Уравнение принимает окончательный вид:2H₂ + O₂ = 2H₂O
Тут возникает вопрос: почему H₂ и O₂, а не просто H и O? Все дело в том, что молекулы этих газов и некоторых других (не инертных) двухатомны, и писать их следует только так.
Вернемся к уравнению. Зная вещества левой части, мы можем написать вещество правой части. Данная реакция -- реакция соединения (из 2 простых веществ получаем одно сложное). В промежуточном виде уравнение будет иметь следующий вид:H₂ + O₂ = HO
Мы знаем, что конечное вещество состоит из водорода и кислорода. Но это не все. Есть такое понятие, как валентность, т.е атомов элемента присоединять другие атомы. Для металлов главных подгрупп она равна номеру группы, для неметаллов 8-номер группы. Хотя хлор, например, может иметь разные валентности. Водород, хотя и является неметаллом, может проявлять металлические свойства, и валентность для него определяем, как валентность металла.
Итак, нам нужно определить валентность водорода и кислорода. Смотри в таблицу Менделеева. Водород находится в первой группе. Как я уже писал, водород -- это неметалл, но определять его валентность будем как для металла. Первая группа -- значит, валентность =1.Кислород -- неметалл, находится в шестой группе. Его валентность равна 8-6 = 2.
Таким образом, мы выяснили, что валентности водорода и кислорода равны 1 и 2 соответственно. В формуле HO над водородом пишем римскую цифру I, над кислородом -- II. Теперь найдем наименьшее общее кратное, т.е. число, которое делится без остатка и на 1, и на 2. Несложно рассчитать, что это число 2. Теперь поделим наименьшее общее кратное на валентность каждого элемента. ответ запишем в виде индекса (маленькая цифра справа снизу от элемента).2/1 = 2 -- справа снизу от водорода пишем ₂2/2 = 1 -- индекс ₁ в химии не пишут, поэтому около кислорода ничего не пишем.
Получается формула H₂O. Уравнение принимает промежуточный вид:H₂ + O₂ = H₂O.
Невооруженным глазом видно, что слева у нас 2 атома водорода, справа так же 2 атома. А вот кислорода слева 2, а справа только 1. Перед всей формулой молекулы воды ставим коэффициент 2. Уравнение принимает промежуточный вид:H₂ + O₂ = 2H₂O
Но уравняв количество атомов кислорода, мы нарушили равновесие атомов водорода. Справа теперь у нас 4 атома водорода (2*₂ = 4), слева по-прежнему 2. Поставим в левой части коэффициент 2 перед формулой водорода. Уравнение принимает окончательный вид:2H₂ + O₂ = 2H₂O
ᅠᅠ1. Реакция карбоната кальция и азотной кислоты:
K₂CO₃ + 2HNO₃ ⇒ 2KNO₃ + CO₂
+ H₂O (реакция протекает, так как выделяется газ и вода)
2K⁺ +
+ 2H⁺ + 2
⇒2K⁺ + 2
+ CO₂
+ H₂O
ᅠᅠРеакция карбоната кальция и азотной кислоты как ОВР:
Данная реакция не является окислительно-восстановительной, степени окисления атомов не изменяются.
ᅠᅠ2. Реакция сульфата железа и магния:
Mg + FeSO₄ ⇒ MgSO₄ + Fe (реакция протекает, так как в ряду напряжения металлов Магний стоит дальше, чем Железо)
Mg⁰ + Fe²⁺ +
⇒ Mg²⁺ + 
+ Fe⁰
Mg⁰ + Fe²⁺ ⇒ Mg²⁺ + Fe⁰ (сокращённое ионное)
ᅠᅠРеакция сульфата железа и магния как ОВР:
Mg⁰ + Fe²⁺SO₄ ⇒ Mg²⁺SO₄ + Fe⁰
Mg⁰ - 2
⇒ Mg²⁺ | 1 | Mg⁰ восстановитель, окисляется
Fe²⁺ + 2
⇒ Fe⁰ | 1 | Fe²⁺ окислитель, восстанавливается
ᅠᅠ3. Реакция карбоната натрия и меди:
Na₂CO₃ + Cu
реакция не идёт, так как медь стоит в ряду напряжения металлов дальше, чем натрий, соответственно не может вытеснить его из соединения.