Как расставлять коэффициенты в уравнениях реакций
Уравнение реакции подчиняется закону сохранения массы: сколько атомов каждого элемента было слева, столько и должно быть справа. Коэффициенты помогают этого добиться. Разбираем порядок действий, который работает почти всегда, и приём для сложных реакций горения.
Для учеников 8–11 классов.
Главное правило
Атомы в реакции не появляются и не исчезают, они только переходят из одних веществ в другие. Поэтому число атомов каждого элемента до и после реакции одинаковое.
Менять можно только коэффициенты перед формулами. Индексы внутри формулы трогать нельзя: H₂O и H₂O₂ разные вещества.
Порядок уравнивания
- Сначала атомы металлов.
- Потом неметаллов, кроме водорода и кислорода.
- Потом водород.
- Кислород в последнюю очередь: по нему же удобно проверить ответ.
Задача
Уравняйте: Al + O₂ → Al₂O₃.
Кислорода слева 2 атома, справа 3. Наименьшее общее кратное 6: ставим 3 перед O₂ и 2 перед Al₂O₃.
Теперь справа 4 атома алюминия, ставим 4 перед Al.
Ответ: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃.
Задача
Уравняйте: Fe + HCl → FeCl₂ + H₂.
Железо уравнено. Хлора справа 2, ставим 2 перед HCl.
Водорода слева теперь 2, справа 2. Всё сходится.
Ответ: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂.
Горение органических веществ
При горении углеводородов образуются углекислый газ и вода. Порядок: углерод, водород, кислород.
Задача
Уравняйте: C₃H₈ + O₂ → CO₂ + H₂O.
Углерод: 3 перед CO₂.
Водород: 8 атомов, ставим 4 перед H₂O.
Кислород справа: 3 · 2 + 4 = 10 атомов, значит, 5 перед O₂.
Ответ: C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O.
Приём с дробным коэффициентом
У этана C₂H₆ после углерода и водорода справа 2 · 2 + 3 = 7 атомов кислорода. Слева кислород идёт парами, получается 3,5 молекулы O₂. Ставим 7/2, а потом умножаем всё уравнение на 2:
2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O
Электронный баланс для ЕГЭ
В окислительно-восстановительных реакциях подбор становится долгим. Тогда считают электроны: сколько отдал восстановитель, столько принял окислитель.
Задача
Уравняйте: Cu + HNO₃ (конц.) → Cu(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O.
Медь: Cu⁰ → Cu⁺², отдаёт 2 электрона. Азот: N⁺⁵ → N⁺⁴, принимает 1 электрон.
Чтобы электронов было поровну, на одну медь нужно два NO₂.
Азота справа 2 в нитрате и 2 в NO₂, всего 4: ставим 4 перед HNO₃. Водорода слева 4, справа нужно 2H₂O.
Проверка по кислороду: слева 12, справа 6 + 4 + 2 = 12.
Ответ: Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O.
Электронный баланс оценивается отдельно во второй части ЕГЭ по химии. О других экзаменах для медицинских специальностей читайте статью о поступлении в медицинский.
Разберём на занятии
Занимаемся по всем школьным предметам с 4 по 11 класс: живые занятия, общая доска и домашка, которую проверяет тот же преподаватель.
Первое занятие бесплатное: можно посмотреть формат вместе с ребёнком и решить, подходит ли он.
Частые вопросы
Можно ли оставить дробный коэффициент в ответе?
Нет, коэффициенты записывают наименьшими целыми числами. Дробь только промежуточный шаг, после него всё уравнение умножают на знаменатель.
Что делать, если уравнять не получается?
Проверить формулы веществ: чаще всего ошибка в формуле продукта, например Al₂O₃ записан как AlO. С неверной формулой уравнение не уравнивается.