Πέμπτη, 4 Απριλίου 2013

Ισοστάθαμιση χημικής εξίσωσης




Σκοπός
Σκοπός της συγκεκριμένης εργασίας είναι η εμπέδωση από τους μαθητές της Β’ Γυμνασίου του τρόπου με τον οποίο ισοσταθμίζουμε την χημική εξίσωση μίας χημικής αντίδρασης. Αυτό που συχνά επιχειρείτε από πλευράς των μαθητών είναι ένα είδος «μαντεψιάς», που πολλές φορές όμως τους οδηγεί σε αδιέξοδο, διότι όταν ισοσταθμίζονται τα άτομα ενός στοιχείου, «χαλάνε» τα άτομα κάποιου άλλου στοιχείου που έχει ήδη ισοσταθμιστεί. Στην συγκεκριμένη εργασία παρουσιάζεται ένας πιο μαθηματικός τρόπος εύρεσης των στοιχειομετρικών συντελεστών.

Προαπαιτούμενες γνώσεις
A Χημικό φαινόμενο – Χημική αντίδραση
A Αρχή διατήρησης μάζας(Lavoisier)
A Προσομοιώματα ατόμων και μορίων

Ας αρχίσουμε λοιπόν!!!

Γνωρίζουμε ότι:
Χημική αντίδραση ονομάζεται κάθε μεταβολή κατά την οποία από κάποιες αρχικές ουσίες(αντιδρώντα) προκύπτουν νέες ουσίες (προϊόντα) με διαφορετικές ιδιότητες από τις αρχικές.

Σε κάθε χημική αντίδραση ισχύει η αρχή διατήρησης της μάζας(Lavoisier), σύμφωνα με την οποία ισχύει ότι:
mαντιδρώντων = mπροϊόντων

Μία χημική εξίσωση περιγράφεται είτε με λέξεις είτε με προσομοιώματα μορίων (μοριακά μοντέλα) είτε με χημική εξίσωση(δηλαδή χρησιμοποιώντας τα χημικά σύμβολά των στοιχείων και τους χημικούς τύπους των ενώσεων). Τελικά ο τρόπος που έχει επικρατήσει είναι αυτός της περιγραφής με χημική εξίσωση γιατί είναι σύντομος και ακριβής και άρα ευκολότερος για την επικοινωνία.

Ας θεωρήσουμε λοιπόν την περίπτωση κατά την οποία υδρογόνο και άζωτο αντιδρούν και σχηματίζουν αμμωνία. Προσπαθώντας να περιγράψουμε την παραπάνω χημική αντίδραση έχουμε: