الخطوة الأولى في جميع الحسابات الكيميائية

تعتبر الخطوة الأولى في جميع الحسابات الكيميائية مهمة جدًا حتى يكون الحل النهائي للحسابات الكيميائية دقيقًا وصحيحًا ، لأن الخطوات المتقدمة في الحسابات الكيميائية تعتمد على حل الخطوة الأولى من الحسابات بشكل صحيح.

الخطوة الأولى في جميع الحسابات الكيميائية

المعادلة الكيميائية هي صيغة كيميائية تعطي معلومات حول العناصر والجزيئات التي تتفاعل ، وكذلك الجزيئات الناتجة عن هذا التفاعل ، حيث ينص قانون حفظ الكتلة على أن كتلة المواد المتفاعلة يجب أن توازن كتلة المنتجات ، و الخطوة الأولى في جميع الحسابات الكيميائية ، هي كتابة معادلة كيمياء متوازنة لتفاعل ، لموازنة معادلة كيميائية ، ذرات كل عنصر من العناصر والجزيئات على الجانب المتفاعل ، وهو الجانب الأيسر من المعادلة ، و يجب أن يكون جانب المنتج ، وهو الجانب الأيمن ، مساويًا لبعضهما البعض.[1]

خطوات موازنة المعادلات الكيميائية

لموازنة جميع المعادلات الكيميائية ، وهي الخطوة الأولى في جميع الحسابات الكيميائية ، يجب اتباع الخطوات التالية:[2]

• حدد كل عنصر في المعادلة بحيث يكون عدد ذرات كل نوع من الذرات متساويًا في طرفي المعادلة عند موازنتهما.
• قم بموازنة الشحنة الصافية على كلا طرفي المعادلة ، بحيث يجب أن تكون الشحنة الصافية متماثلة في كل جانب من جوانب المعادلة بمجرد أن تكون متوازنة.
• ابدأ بعنصر في مركب على طرفي المعادلة ، وقم بتغيير المعامِلات ، وهي الأرقام الموجودة أمام المركب أو الجزيء ، بحيث يكون عدد الذرات في العنصر هو نفسه في كل جانب من المعادلة. تذكر أن توازن معادلة ما ، فأنت بحاجة إلى تغيير المعاملات ، وليس الرموز في الصيغ الكيميائية.
• عندما يكون أحد العناصر متوازنًا ، افعل الشيء نفسه مع الآخر واستمر حتى تتوازن جميع العناصر ، ويكون من الأسهل ترك العناصر في شكلها النقي للآخر.
• تأكد من أن الشحنة على طرفي المعادلة متوازنة.

الخطوات الأربع المستخدمة في حل مسائل الرياضيات الكيميائية

الخطوات الأربع المستخدمة لحل مسائل الرياضيات الكيميائية هي:[3]

• ابدأ بموازنة المعادلة الكيميائية والتعبير عن المعادلة في الشامات.
• حوّل جرامات من مادة معروفة إلى مولات واستخدم الكتلة المولية المقلوبة كعامل تحويل.
• قم بتحويل مولات المادة المعروفة إلى مولات مادة غير معروفة واستخدم نسبة الخلد المناسبة من المعادلة الكيميائية المتوازنة كعامل تحويل.
• قم بتحويل المولات من مادة غير معروفة إلى جرامات من مادة غير معروفة ، باستخدام الكتلة المولية كعامل تحويل.

مثال على موازنة معادلة كيميائية

لموازنة المعادلة الكيميائية التالية:[4]

CH4 + O2 → CO2 + H2O

اتبع هذه الخطوات:

• حدد العناصر في المعادلة وهي C ، H ، O.
• تم العثور على العنصر H في المركبات CH4 و H2O.
• لديك 4 Hs في CH4 ولكن فقط 2 Hs في H2O ، لذلك عليك مضاعفة معامل H2O لموازنة المعادلة ، لتصبح CH4 + O2 → CO2 + 2H2O.
• بالنظر إلى الكربون ، يمكنك أن ترى أن الميثان وثاني أكسيد الكربون يجب أن يكون لهما نفس المعامل ، مما يجعله CH4 + O2 → CO2 + 2H2O.
• حدد معامل العنصر O ، ويمكنك أن ترى أنه يجب عليك مضاعفة معامل O2 للحصول على 4 O في جانب المنتج من التفاعل لتصبح ، CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O.
• تتم كتابة المعادلة النهائية بعد التوازن الكيميائي لكل عنصر على حدة ، بالصيغة التالية ، CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O.

في نهاية هذا المقال ، علمنا أن الخطوة الأولى في أي حساب كيميائي هي موازنة المعادلة كيميائيًا ، كما ذكرنا جميع الخطوات اللازمة لإكمال الحسابات الكيميائية ، وقمنا بحل مثال عملي للموازنة الكيميائية.