Простые уравнения

[ИСС]

Здраствуйте, уважаемые химики!
Помогите пожалуйста!
Школу окончила давно, а теперь снова пришлось заняться Химией, но всё забыто, хотя в и в школе с химией не дружила.
Привидите пожалуйста пример любой простой реакции на словах, т.е уравнения, скажем А2+4Б(грубо говоря)стрелочка что из этого получается? Только пожалуйста словами, чтоб уже совсем "тупому" можно было понять.

[ИСС]

Может я неточно задала вопрос? Но вот пример:Как понять смысл этого: 6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2 Что к чему прибавляется, что получается имено такой ответ? Если можно опишите на словах.

[Formalinum]

Может я неточно задала вопрос? Но вот пример:Как понять смысл этого: 6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2 Что к чему прибавляется, что получается имено такой ответ? Если можно опишите на словах.

Главное помнить: количество атомов одного сорта до реакции равно количеству атомов этого сорта после реакции.
Что именно получится в реакции надо знать, уравнивать же надо количества атомов каждого сорта до и после реакции.

Напр., неорганич. химия:

x FeCl2 + y Na3PO4 ---> m Fe3(PO4)2 + n NaCl

Вот то, что внизу у символов, цифры-индексы, зависит от структуры полученного соединения, характеризует свойства, поэтому их не надо придумывать, их надо рассчитать на основе понятия валентности - количества связей, образуемых данным атомом/группой с другими атомами/группами.
В нашем случае мы знаем, что количество связей, к-рые могут образовать:
атом Cl - 1,
фтом Fe - 2,
атом Na - 1,
группа PO4 - 3 ( в ней: атом Р - 5, атом О - 2, все атомы О связаны с Р - это нам известно заранее! - значит, всего связей, образуемых О: 4 штуки по 2 связи = 8 связей, из них с одним Р - 5 связей. Свободных остаётся 3 связи: 8-5=3. Значит, группа PO4 трёхвалентна.)

Аналогично получаем, что соединение из Fe и Cl будет FeCl2 и т.д.
Соединение из Fe и PO4: у Fe - по 2 связи, у PO4 - по 3 связи. Лишних связей не будет, если 3 Fe, у которых 3*2=6 связей, свяжутся c двумя группами PO4, у которых 2*3=6 связей.

Далее.

x Fe1Cl2 + y Na3(PO4)1 ---> m Fe3(PO4)2 + n Na1Cl1

Получаем, что ДО реакции:
Fe - x*1
Cl - x*2
Na - y*3
PO4 - y*1

ПОСЛЕ реакции (это то, что после стрелочки):
Fe - m*3
PO4 - m*2
Na - n*1
Cl - n*1

Так как количество атомов каждого сорта ДО и ПОСЛЕ неизменно, то получаем уравнения:
Для Fe: было x*1 = стало m*3
Для Сl: было x*2 = cтало n*1
Для Na: было y*3 = стало n*1
Для PO4: было y*1 = стало m*2

Итого, система четырёх уравнений с четырьмя неизвестными:
x=3*m
2*x=n
3*y=n
y=2*m

Получаем: x=3; y=2; n=6; m=1.
Вписываем в уравнение:
x FeCl2 + y Na3PO4 ---> m Fe3(PO4)2 + n NaCl
3 FeCl2 + 2 Na3PO4 ---> Fe3(PO4)2 + 6 NaCl (единицы обычно опускают)
Всё. Уравняли. (Можно для контроля посчитать и число атомов Р с числом атомов О - оно должно быть равным и для Р, и для О.)

Ваш пример:
6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2

x CO2 + y H2O ---> m C6H12O6 + n O2

Считаем:
ДО стрелочки:
С - x атомов(они содержатся только в СО2)
О - x*2(из СО2) + y*1(из Н2О)
H - y*2(такие только в Н2О)

ПОСЛЕ:
С - m*6(только в С6Н12О6)
H - m*12(только в С6Н12О6)
O - m*6(из С6Н12О6) + n*2(из О2)

Уравниваем:
С: x = m*6
H: y*2 = m*12
O: x*2 + y = m*6 + n*2

Cистема из трёх уравнений с четырьмя неизвестными.
из первого: m=x/6;
из второго: 2*y=12*x/6=2*x; y=x
из третьего: x*2+x=x+2*n; x=n
В итоге:

x CO2 + x H2O ---> x/6 C6H12O6 + x O2

Так как число атомов может быть ТОЛЬКО ЦЕЛЫМ, то выбираем x таким, чтобы число молекул С6Н12О6 = х/6 было целым. Получаем, что х может принимать ряд значений (целых!): 6, 12, 18 и т.д. Выбираем первое из ряда, чтобы описать один акт, х=6. Отсюда, m=1 и:

6 CO2 + 6 H2O ---> (единицу опускаем) C6H12O6 + 6 O2


P.S. В общем случае, получаются системы уравнений с беск. множеством решений, надо выбрать из них такое, которое даёт минимальные ЦЕЛЫЕ числа (ведь атомы могут быть только целыми )
P.P.S. Множество процессов представляет собой окислительно-восстановительные, т.е. такие, в которых меняется количество связей, образуемых элементами, но это картины не меняет - закон сохранения количества вещества (числа атомов ДО и ПОСЛЕ) действует всегда и принцип решения тот же.

[ИСС]

Formalinum
Огромное Вам спасибо за такое объяснение! Кажется я поняла! Что бы быть в этом уверенной, не дадите ли Вы мне любой пример для решения. Если я его правильно решу, значит поняла. Только самый простой если можно.
С ув. И
Ой Вы знаете, я ещё раз начала читать и запуталась, что именно мы высчитываем, а что приравниваем? То что маленькими циферками записано надо высчитывать, а то что большими просто уравнивать?

[Formalinum]

Formalinum
Огромное Вам спасибо за такое объяснение! Кажется я поняла! Что бы быть в этом уверенной, не дадите ли Вы мне любой пример для решения. Если я его правильно решу, значит поняла. Только самый простой если можно.

На здоровье!
Ну вот, попробуйте разнообразные варианты на банальное уравнивание (формулы веществ уже написаны):
x NaCl + y AgNO3 ----> m NaNO3 + n AgCl
x ZnSO4 + y BaS ---> m ZnS + n BaSO4
x KCN + y NiCl2 ----> m K2Ni(CN)6 + n KCl
x HON(SO3K)2 + y H2O ----->k (HONH3)2SO4 + m K2SO4 + n H2SO4
x SO2 + y H2S ----> n S + m H2O
x CCl4 + y SO2 -----> n COCl2 + m SOCl2

А вот пример и на поиск индексов, и на уравнивание:

x (Ga)(As) + y (H)(SO4) ----> m (Ga)(SO4) + n (As)(H)
Галлий (Ga) - трёхвалентен,
Сульфат (SO4) - двухвалентен,
Водород (Н) - одновалентен,
Мышьяк (As) - трёхвалентен.
Здесь сперва индексы надо рассчитать, а затем, уравнять правые и левые части.

Если что не получится - меня не затруднит разобрать.

То что маленькими циферками записано надо высчитывать, а то что большими просто уравнивать?

Именно так.

P.S. Решать всё - вовсе не обязательно, это ж не обязаловка! Какие уж понравятся

[ИСС]

Ув. Formalinum
Вот что у меня получилось с самым нижним примером, где Вы дывали валентность. Скажите правильно получилось? Я пока не стала решать другие, потому что ещё не знаю, правильно ли поняла, вот:

А вот пример и на поиск индексов, и на уравнивание:

x (Ga)(As) + y (H)(SO4) ----> m (Ga)(SO4) + n (As)(H)
Галлий (Ga) - трёхвалентен,
Сульфат (SO4) - двухвалентен,
Водород (Н) - одновалентен,
Мышьяк (As) - трёхвалентен.
Так как Галий и Мышьяк трёх валентны, они так и остаются (Ga)(As), но водород будет иметь индекс 2, потому что Сульфат двух валентнен, а водород одноволетен. Отсюда мы получим до стрелочки :
x (Ga)(As) + y (H)2(SO4)
После стрелочки: m (Ga)2(SO4)3 + n (As)(H)3
Получаем уравнение:
x (Ga)(As) + y (H)2(SO4) ----> m (Ga)2(SO4)3 + n (As)(H)3
Поэтому До
Ga=x*1
As=x*1
H=y*2
SO4=y*1
После
Ga=m*2
SO4=m*3
As=n*1
H=n*3
Приравниваем
Ga=x*1=m*2
As=x*1=n*1
H=y*2=n*3
SO4=y*1=m*3
x*1=m*2
x*1=n*1
y*2=n*3
y*1=m*3
x=n=m*2
x=2
m=1
n=2
y=3
Подставляем в уравнение:
2(Ga)(As) + 3 (H)2(SO4) ----> 1 (Ga)2(SO4)3 + 2 (As)(H)3
У меня правильно получилось в этом примере?
Сув. И

[Formalinum]

Подставляем в уравнение:
2(Ga)(As) + 3 (H)2(SO4) ----> 1 (Ga)2(SO4)3 + 2 (As)(H)3
У меня правильно получилось в этом примере?
Сув. И

Да, всё правильно!
Пришло время сказать, что утверждения, типа "Галлий - трёхвалентен", делаются на основании периодического закона, т.е., таблицы Менделеева. Для сложных групп же, необходимо знать порядок соединения атомов между собой. Кроме того, практически все элементы могут иметь несколько валентностей, но об этом позже...
А пока всё здорово!
С уважением к Вам.

[ИСС]

Подставляем в уравнение:
2(Ga)(As) + 3 (H)2(SO4) ----> 1 (Ga)2(SO4)3 + 2 (As)(H)3
У меня правильно получилось в этом примере?
Сув. И

Да, всё правильно!
Пришло время сказать, что утверждения, типа "Галлий - трёхвалентен", делаются на основании периодического закона, т.е., таблицы Менделеева. Для сложных групп же, необходимо знать порядок соединения атомов между собой. Кроме того, практически все элементы могут иметь несколько валентностей, но об этом позже...
А пока всё здорово!
С уважением к Вам.

Ура! Ура! Спасибо Вам огромное! Теперь я попробую другие примеры. Раз там формулы уже написаны, значит нужно только составить и решить уравнения да?

[ИСС]

Вот первый пример:
x NaCl + y AgNO3 ----> m NaNO3 + n AgCl
Где
Na=x*1=m*1
Cl=x*1=n*1
Ag=y*1=n*1
NO3=y*1=m*1
Отсюда имеем уравнения:
x*1=m*1
x*1=n*1
y*1=n*1
y*1=m*1
x=m=n=y=1
Получаем вот такое уравнение или как это назвавется?


1NaCl + 1AgNO3 ----> 1NaNO3 + 1AgCl
еденицы опускаем.

Второй пример:
x ZnSO4 + y BaS ---> m ZnS + n BaSO4
Теперь я сразу буду писать уравнения, надеюсь, что не ошибусь.
X*1=m*1
X*1=n*1
Y*1=n*1
Y*1=m*1
x=m=y=n=1
Еденицы не пишем и получаем:
ZnSO4 + BaS ---> ZnS + BaSO4

Третий пример:
x KCN + y NiCl2 ----> m K2Ni(CN)6 + n KCl
Тут немного сложнее поэтому запишем по порядку:
K=x*1=m*2+n*1
CN=x*1=m*6
Ni=y*1=m*1
Cl=y*2=n*1
Получаем уравнения:
x*1=m*2+n*1
x*1=m*6
y*1=m*1
y*2=n*1


m*6=m*2+n*1
m*4=n*1
Возьмём m за единицу, тогда мы получим:
m=1
X=6
Y=1
n=2
Подставим в первое уравнение.
6=2+4
Ура! Получилось. Значит отсюда получится уравнение:
6 KCN + NiCl2 ----> K2Ni(CN)6 + 2KCl
НО кажется не уравнялось!
Где же я ошиблась?

[eukar]

Третий пример:
x KCN + y NiCl2 ----> m K2Ni(CN)6 + n KCl

отсюда получится уравнение:
6 KCN + NiCl2 ----> K2Ni(CN)6 + 2KCl
НО кажется не уравнялось!
Где же я ошиблась?

K4Ni(CN)6 имхо

[ИСС]

Третий пример:
x KCN + y NiCl2 ----> m K2Ni(CN)6 + n KCl

отсюда получится уравнение:
6 KCN + NiCl2 ----> K2Ni(CN)6 + 2KCl
НО кажется не уравнялось!
Где же я ошиблась?

K4Ni(CN)6 имхо

Так надо было высчитать индекс в первой части уравнения?

[Formalinum]

Комментарии:

Третий пример:
x KCN + y NiCl2 ----> m K2Ni(CN)6 + n KCl
Тут немного сложнее поэтому запишем по порядку:
K=x*1=m*2+n*1 // x=2m+n (1)
CN=x*1=m*6 // x=6m (2)
Ni=y*1=m*1 // y=m (3)
Cl=y*2=n*1 // 2y=n (4)
Получаем уравнения: // Решаем:
x*1=m*2+n*1 // 2m+n=6m (это из первого и второго) (5)
x*1=m*6 // 2m=n (это из третьего и четвёртого)
y*1=m*1 // 4m=n (Это из пятого)
y*2=n*1 // В итоге: 2m=4m - имеет смысл только при m=0,
// т.е., если веществ не брали вообще. Вот и выявилась моя ошибка - в результате реакции не могли образоваться приведённые в итоге вещества (причины разные - от ошибки в строении - как у меня получилось - до неполного перечисления продуктов реакции, либо исходных веществ).

Ура! Получилось. // А не должно было получиться!

Значит отсюда получится уравнение:
6 KCN + NiCl2 ----> K2Ni(CN)6 + 2KCl
НО кажется не уравнялось! // Конечно не уравнялось, ведь я неправильно проставил индексы...
Где же я ошиблась? // Ошибся я, а не Вы. Вы обнаружили ошибку


Как правильно отметил eukar, гексацианоникелат калия имеет состав K4Ni(CN)6, за что ему мой респект.
Уравнение должно было выглядеть так:

x KCN + y NiCl2 ----> m K4Ni(CN)6 + n KCl, а в итоге так:

6 KCN + 1 NiCl2 ----> 1 K4Ni(CN)6 + 2 KCl.

P.S. Смутил я Вас...

[Formalinum]

Так надо было высчитать индекс в первой части уравнения?

Нет, Вы всё делали правильно - подвела моя невнимательность. Хотя, уже из уравнений до и после, можно было увидеть нереальность прохождения приведённой реакции - терялись атомы калия, либо получались лишние атомы Сl...

[ИСС]

Так надо было высчитать индекс в первой части уравнения?

Нет, Вы всё делали правильно - подвела моя невнимательность. Хотя, уже из уравнений до и после, можно было увидеть нереальность прохождения приведённой реакции - терялись атомы калия, либо получались лишние атомы Сl...

Понятно, спасибо! Значит буду решать остальные примеры
С ув. И

[Formalinum]

Понятно, спасибо! Значит буду решать остальные примеры
С ув. И

Не всё, что не получается, связано с математическим уравниванием...
Удачи Вам!