Back to the topics list

тэнцвэржүүлэх химийн тэгшитгэл

Химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх

Химийн хувьд химийн тэгшитгэл нь химийн урвалын бэлгэдлийн дүрслэл бөгөөд урвалд орж буй бодис, бүтээгдэхүүн, тэдгээрийн тоо хэмжээг харуулдаг. Эдгээр тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх нь урвалыг ойлгох, түүний явцыг урьдчилан таамаглах, оролцсон бодисын хэмжээг тодорхойлоход маш чухал юм.

Химийн тэгшитгэлийн тухай ойлголт

Химийн тэгшитгэл нь зүүн талд байгаа урвалж(ууд), баруун талд байгаа бүтээгдэхүүн(үүд) ба урвалын чиглэлийг зааж буй урвалжаас бүтээгдэхүүн рүү чиглэсэн сумаас бүрдэнэ. Урвалж буй бодисууд нь химийн урвал үүсгэдэг бодисууд бөгөөд бүтээгдэхүүнүүд нь урвалын үр дүнд үүссэн бодисууд юм.

Жишээ нь: Метаны шаталтыг дараах байдлаар бичиж болно.
\( \textrm{CH}_4 + 2\textrm{О}_2 \rightarrow \textrm{CO}_2 + 2\textrm{Х}_2\textrm{О} \)

Яагаад химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх ёстой вэ?

Химийн урвалууд нь химийн урвалын үед массыг үүсгэх эсвэл устгах боломжгүй гэж заасан Масс хадгалагдах хуульд захирагддаг. Тиймээс химийн тэгшитгэлийн хоёр талд элемент бүрийн атомын тоо ижил байх ёстой. Тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх нь масс ба атомын тэнцвэрийг хангана.

Химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх алхамууд

Химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэхийн тулд дараах алхмуудыг дагана уу.

1. Тэнцвэргүй тэгшитгэлийг бич. Бүх урвалж, бүтээгдэхүүнийг химийн томъёонд нь жагсаа.
2. Тэгшитгэлийн хоёр тал дахь элемент бүрийн атомыг тоол .
3. Атомуудыг тэнцвэржүүлэхийн тулд коэффициентийг ашиглана уу . Коэффициент нь нэгдлүүдийн өмнө байрлуулсан тоо юм.
4. Коэффициентийг хамгийн бага тооны урвалж, бүтээгдэхүүнд гарч ирэх элементээс эхлээд хамгийн түгээмэл рүү шилжүүлж, давталттайгаар тохируулна уу .
5. Элемент бүр хоёр талдаа ижил тооны атомтай болтол тоолох, тохируулах алхмуудыг давтана .
6. Бүх атомын тэнцвэрт байдлыг хангах замаар ажлаа шалгана уу , тэгшитгэл нь массыг хадгалах хуулийг дагаж мөрддөг.

Жишээ нь: Энгийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх

Өмнө дурдсан метаны шаталтыг тэнцвэржүүлье.

1. Тэнцвэргүй тэгшитгэл:
   \( \textrm{CH}_4 + \textrm{О}_2 \rightarrow \textrm{CO}_2 + \textrm{Х}_2\textrm{О} \)
2. Атомыг тоолох:
   Урвалж буй бодисууд: C=1, H=4, O=2
   Бүтээгдэхүүн: C=1, H=2, O=3
3. Тохируулах коэффициентүүд:
   Хүчилтөрөгчийн атомыг тэнцвэржүүлэхийн тулд \(\textrm{О}_2\) -ын коэффициентийг 2 болгож тохируулна уу:
   \( \textrm{CH}_4 + 2\textrm{О}_2 \rightarrow \textrm{CO}_2 + 2\textrm{Х}_2\textrm{О} \)
4. Эцсийн шалгалт:
   Урвалж буй бодисууд: C=1, H=4, O=4
   Бүтээгдэхүүн: C=1, H=4, O=4

Одоо тэгшитгэл тэнцвэртэй, элемент бүрийн атомын тоо хоёр талдаа тэнцүү байна.

Илүү төвөгтэй тэгшитгэлүүдийг тэнцвэржүүлэх

Зарим тэгшитгэлд тэгшитгэлийн хоёр тал дээр өөрчлөгдөөгүй харагдах олон атомт ионууд (хамтдаа холбогдсон атомуудын бүлэг) багтдаг. Тэнцвэржүүлэх явцад хялбар болгох үүднээс эдгээрийг нэг нэгж гэж үзэж болно.

Жишээ нь: Натрийн гидроксид ба давсны хүчлийн саармагжуулах урвалыг дараах байдлаар илэрхийлж болно.
\( \textrm{NaOH} + \textrm{HCl} \rightarrow \textrm{NaCl} + \textrm{Х}_2\textrm{О} \)

1. Тэнцвэргүй тэгшитгэл: Энэ тэгшитгэл нь аль хэдийн бичигдсэн байдлаар тэнцвэржсэн бөгөөд бүх урвалд тохируулга хийх шаардлагагүй гэдгийг харуулж байна. Тал бүр Na=1, H=2, O=1, Cl=1 байна.
2. Атомыг тоолох: Тэнцвэрийг баталгаажуулна.
3. Тохируулах коэффициент: Тохируулга хийх шаардлагагүй.
4. Эцсийн шалгалт: Урвал тэнцвэртэй, массыг хадгалах хуулийг дагаж мөрддөг.

Тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэхэд тохиолддог нийтлэг бэрхшээлүүд

Химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх нь заримдаа хэцүү байдаг, ялангуяа:

• Нарийн төвөгтэй молекулууд: Том ба нарийн төвөгтэй молекулууд тэнцвэрт байдалд болгоомжтой хандах шаардлагатай байж болно.
• Олон төрлийн бүтээгдэхүүн ба урвалж: Илүү их бодисууд оролцвол илүү их тэнцвэржүүлнэ гэсэн үг.
• Ижил төстэй элементүүдтэй урвалууд: Хоёр талдаа янз бүрийн нэгдлүүдийн элементүүдийг агуулсан урвалд стратегийн коэффициентийн тохируулга шаардлагатай байж болно.

Дүгнэлт

Химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх нь химийн үндсэн ур чадвар бөгөөд урвалын стехиометрийн талаархи ойлголтыг өгч, тэгшитгэл нь Массын хадгалалтын хуульд нийцэж байгаа эсэхийг баталгаажуулах явдал юм. Уг процесс нь химийн тэгшитгэлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ойлгох, атомуудыг тэнцвэржүүлэх системчилсэн алхмуудыг хэрэгжүүлэх, мөн бүх элементүүд тэнцвэртэй байгаа эсэхийг шалгах. Дадлага хийснээр процедур нь илүү ойлгомжтой болж, химийн нарийн төвөгтэй тэгшитгэлийг үр дүнтэй тэнцвэржүүлэх боломжийг олгодог.

Цаашдын хайгуул

Химийн тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх үндсийг эзэмшсэний дараа дараагийн алхамууд нь энэхүү мэдлэгийг илүү төвөгтэй хувилбаруудад ашиглах явдал юм.

• Стохиометри: Урвалж буй бодис ба бүтээгдэхүүний хэмжээг тооцоолох.
• Термодинамик: Урвалын энергийн өөрчлөлтийг ойлгох.
• Кинетик: Химийн урвалын хурдыг судлах.

Эдгээр дэвшилтэт сэдвүүд нь тэгшитгэлийг тэнцвэржүүлэх үндсэн ур чадвар дээр суурилж, химийн урвал, тэдгээрийн үр нөлөөний талаарх ойлголтыг улам өргөжүүлдэг.