- Dijelovi kemijske jednadžbe
- Položaj reagensa i proizvoda
- Balansiranje kemijskih jednadžbi
- Fizikalna stanja komponenata kemijske jednadžbe
- Promjene u fizičkom stanju
- Primjer kemijskih jednadžbi
- - fotosinteza
- - Stanično disanje
- - uobičajene reakcije elemenata
- Reakcija raspadanja
- Reakcija pomaka
- Reakcija eliminacije
- Reakcija hidratacije
- Reakcija neutralizacije
- Reakcija sinteze
- Reakcija dvostrukog pomaka (metateza)
- Reference
Kemijske jednadžbe je shematski prikaz neke od karakteristika kemijske reakcije. Također se može reći da kemijska jednadžba opisuje promjene koje su doživjele različite tvari uključene u reakciju.
U kemijskoj jednadžbi stavljaju se formule i simboli različitih supstanci koje jasno ukazuju na broj atoma svakog elementa prisutnog u spojevima, što se pojavljuje kao podpis i ne može se mijenjati uravnoteženjem jednadžbe.
Opća kemijska jednadžba za kemijsku reakciju. Reagensi i proizvodi. Izvor: Gabriel Bolívar.
Kemijska jednadžba mora izgledati uravnoteženo, to jest, broj atoma reaktanata i proizvoda mora biti jednak. Na ovaj se način poštuje zakon očuvanja materije. Poželjno je da brojevi korišteni za uravnoteženje jednadžbi budu cijeli brojevi.
Ove jednadžbe ne otkrivaju uzastopne korake, niti po kojim se mehanizmima reaktanti pretvaraju u proizvode.
Zato, iako su vrlo korisne za razumijevanje gdje se odvija kemijska reakcija, ona nam ne dopušta da razumijemo njene molekularne aspekte ili kako na nju utječu određene varijable; poput pH, viskoznosti, vremena reakcije, brzine miješanja, između ostalog.
Dijelovi kemijske jednadžbe
U osnovi postoje tri glavna dijela kemijske jednadžbe: reaktanti, proizvodi i strelica koja pokazuje smjer kemijske reakcije.
Položaj reagensa i proizvoda
Sve tvari koje djeluju kao reaktanti i sve tvari koje su proizvodi pojavljuju se u kemijskoj jednadžbi. Ove skupine tvari odvojene su strelicom koja pokazuje smjer reakcije. Reagensi se nalaze s lijeve strane strelice, a proizvodi s desne strane.
Strelica znači ono što je proizvedeno i orijentirano je s lijeva na desno (→), iako u reverzibilnim reakcijama postoje dvije ekvivalentne i paralelne strelice; jedan usmjeren udesno, a jedan lijevo. Simbol (Δ) obično se postavlja iznad strelice, što ukazuje da se u reakciji koristi toplina.
Pored toga, identifikacija katalizatora obično se stavlja na strelicu, ako je moguće njegovom formulom ili simbolom. Različite tvari koje se pojavljuju kao reaktanti odvojene su znakom (+), što označava da tvari reagiraju ili se kombiniraju jedna s drugom.
U slučaju tvari koje se pojavljuju kao proizvodi, znak (+) nema prethodnu konotaciju; osim ako je reakcija reverzibilna. Prikladno je da znak (+) bude postavljen jednako udaljeno od tvari koje razdvaja.
Balansiranje kemijskih jednadžbi
Važan je zahtjev da se kemijske jednadžbe pravilno uravnoteže. Za to se postavlja broj koji se naziva stehiometrijski koeficijent. Kad god je potrebno, taj koeficijent mora biti prije tvari koje se pojavljuju kao reaktanti ili proizvodi.
Time se postiže da je broj svih atoma elemenata koji se pojavljuju kao reaktanti točno jednak broju njih koji se pojavljuju u proizvodu. Najjednostavnija metoda uravnoteženja kemijskih jednadžbi su pokušaji i pogreške.
Fizikalna stanja komponenata kemijske jednadžbe
U nekim kemijskim jednadžbama fizičko stanje tvari označeno je s natpisom. Za to se u španjolskom jeziku koriste sljedeće kratice: (s) za čvrsto stanje; (l) za tekuće stanje; (g) plinovito stanje; i (ac), vodena otopina.
Primjer: reakcija kalcijevog karbonata s klorovodičnom kiselinom.
CaCO 3 (S) + 2 HCl (aq) → CaClz 2 (s) + H 2 O (l) + CO 2 (g)
Promjene u fizičkom stanju
U nekim se slučajevima u kemijskoj jednadžbi navodi ako postoji proizvodnja plina u kemijskoj reakciji ili ako postoji oborina bilo koje proizvedene tvari.
Prisutnost plina označava se okomitom strelicom čiji je kraj okrenut prema gore (↑), postavljenom s desne strane plinovite tvari.
Primjer: reakcija cinka sa solnom kiselinom.
Zn + 2 HCl → ZnCl 2 + H 2 ↑
Ako u kemijskoj reakciji jedna od tvari formira talog, to se simbolizira postavljanjem vertikalne strelice čiji je kraj usmjeren prema dolje (↓), smješten na desnoj strani taložne tvari.
Primjer: reakcija klorovodične kiseline sa srebrnim nitratom.
HCl + AgNO 3 → HNO 3 + AgCl ↓
Primjer kemijskih jednadžbi
- fotosinteza
Jednadžba fotosinteze
Fotosinteza je proces kojim biljke hvataju i pretvaraju svjetlosnu energiju, koja dolazi iz sunčeve svjetlosti, kako bi se stvorila energija potrebna za njihovo preživljavanje. Fotosintezu provode neke organele biljnih stanica koje se nazivaju kloroplasti.
Tilakoidi se nalaze u membrani kloroplasta, na mjestima na kojima se nalaze klorofili a i b, koji su glavni pigmenti koji uzimaju svjetlosnu energiju.
Iako je fotosinteza složen proces, može se ocrtati u sljedećoj kemijskoj jednadžbi:
6 CO 2 + 6 H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 ↑ ΔGº = 2.870 kJ / mol
C 6 H 12 O 6 je formula za glukozu, ugljikohidrata metabolizira za proizvodnju ATP; spoj koji je glavni rezervoar energije u većini živih bića. Nadalje, NADPH se stvara iz glukoze, koenzima potrebnog za mnoge reakcije.
- Stanično disanje
Stanice koriste kisik za metabolizam brojnih tvari prisutnih u hrani koju jedu. U međuvremenu, ATP se koristi kao energent za aktivnosti koje provode živa bića, proizvodeći ugljični dioksid i vodu u tim procesima.
Koristeći glukozu kao model metabolizirane tvari, disanje se može shematizirati pomoću sljedeće kemijske jednadžbe:
C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2 O
- uobičajene reakcije elemenata
Reakcija raspadanja
Spoj ili spojevi disociraju, tvoreći različite atome sa svojim atomima:
2 KClO 3 (s) → 2 KCl (s) + 3 O 2 (g)
Reakcija pomaka
Metal reagira sa spojem, zamjenjujući metal prisutan u njemu:
Mg (s) + CuSO 4 (aq) → Cu (s) + MgSO 4 (aq)
Reakcija eliminacije
U ovoj vrsti reakcije smanjuje se broj atoma ili skupina vezanih za atom ugljika:
CH 3 CH 2 Br + NaOH → H 2 C = CH 2 + H 2 O + NaBr
Reakcija hidratacije
To je reakcija u kojoj spoj dodaje molekulu vode. Ova je reakcija važna u pripremi alkohola:
H 2 C = CH 2 + H 2 O → H 2 C-CH 2 OH
Reakcija neutralizacije
Baza ili alka reagiraju s kiselinom koja stvara sol i vodu:
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H 2 O (l)
Reakcija sinteze
U ovoj vrsti reakcije, dvije ili više tvari se kombiniraju da bi se stvorio novi spoj:
2 Li (s) + Cl 2 (g) → 2 LiCl (a)
Reakcija dvostrukog pomaka (metateza)
U ovoj vrsti reakcije dolazi do razmjene pozitivnih i negativnih iona kako bi se dobili novi spojevi:
AgNO 3 (aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO 3 (aq)
Reference
- Flores, J. (2002). Kemija Izdanje 1 ere. Uredništvo Santillana
- Mathews, CK, Van Holde, KE i Ahern, KG (2002). Biokemija. 3 je bilo izdanje. Izdavač Pearson Addison Wesley
- Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Wikipedia. (2019). Kemijska jednadžba Oporavilo sa: en.wikipedia.org
- Helmenstine, Anne Marie, dr. Sc. (20. rujna 2019.). Što je kemijska jednadžba? Oporavilo od: misel.com