-
Stejně jako pojem molu,
vyčíslování rovnic je jedna z věcí,
-
které se učíte v 1. ročníku chemie.
-
Způsobuje to mnoho
studentům potíže i přes to,
-
že je to docela přímočarý koncept.
-
Je to možná těžké v tom,
že je k tomu potřeba trochu umění.
-
Pojďme si na začátek říct,
co je to vůbec chemická rovnice.
-
Zde máte nějaké příklady
a uvidíme ještě další ve zbytku videa.
-
Ale v zásadě to prostě popisuje
chemickou reakci.
-
Máte trochu hliníku
a máte kyslík.
-
Neboli molekulu tvořenou
dvěma atomy kyslíku.
-
A potom skončíme s oxidem hlinitým.
-
No dobrá, tohle je tedy rovnice.
-
Vypadá hezky.
-
Mám svoje reaktanty,
nebo látky, které reagují.
-
Tohle jsou reaktanty.
-
A potom tu mám produkty téhle reakce.
-
Co mi ještě zbývá udělat?
-
Máme tu trochu problém.
-
Tak, jak jsem to teď napsal,
mám jeden atom hliníku
-
plus dva atomy kyslíku.
-
Jsou spolu spojené,
ale stále to jsou dva atomy.
-
Jedna dvouatomová molekula kyslíku
-
je tvořena dvěma atomy kyslíku.
-
A když je dáme dohromady,
máme dva atomy hliníku a tři atomy kyslíku.
-
Máme odlišný počet atomů
hliníku na každé straně této rovnice.
-
Tady máme jeden hliník,
a tady máme dva.
-
A ještě k tomu tu máme
rozdílné množství kyslíků.
-
Tady máme dva.
-
A na druhé straně jsou tři.
-
Vyčíslení rovnice nám ten problém spraví,
-
takže budeme mít stejné
množství hliníku i kyslíku
-
na obou stranách rovnice.
-
Takže si to zkusíme.
-
Vezmu si na to oranžovou.
-
Jak jsem říkal, máme jeden hliník vlevo
-
a dva na druhé straně.
-
Tak sem prostě zkusím napsat dvojku.
-
Mám tedy dva hliníky na téhle straně
-
a to samé na druhé.
-
Hliník je spokojený.
-
Teď se podívejme na kyslík.
-
Tady mám dva kyslíky
na levé straně rovnice.
-
Ale na pravé mám tři.
-
Co s tím?
-
Pokud bych mohl mít
jakési "půlatomy",
-
mohl bych prostě tohle vynásobit
jednou a půlkrát.
-
1,5
-
1,5 krát 2 je 3.
-
Takže máme tři kyslíky
na obou stranách rovnice
-
a dva hliníky na obou stranách.
-
Hotovo?
-
Ne! Přece nemůžeme mít "půlatomy"
-
nebo jeden a půl atomu.
-
To není dobře.
-
Vyřešíme to vynásobením tak,
aby nám vycházela celá čísla.
-
Vynásobíme tedy obě strany
rovnice dvěma.
-
A máme 4 hliníky plus
3 kyslíky rovná se...
-
Vynásobili jsme vše dvěma.
-
...2 molekuly oxidu hlinitého.
-
Možná vás třeba napadlo,
-
proč prostě jenom neupravit část
toho oxidu hlinitého?
-
Proč tady před kyslík nenapsat 2/3?
-
To nesmíte.
-
Rovnice je jasně daná.
-
Molekula oxidu hlinitého
má daný vzorec.
-
Nemůžete si prostě měnit poměr hliníku a
kyslíku v molekule oxidu hlinitého.
-
Můžete pouze změnit počet
molekul oxidu hlinitého jako celku,
-
V našem případě dvakrát.
-
Co jsme tedy udělali?
-
Pohledem na hliník jsme zjistili,
-
že potřebujeme na obou
stranách 2 hliníky.
-
A potom jsme se podívali na kyslík.
-
Když jej vynásobíme jednouapůlkrát,
tak dostaneme tři kyslíky,
-
protože 1,5 krát 2 se rovná 3.
-
A 3 kyslíky jsou i zde.
-
Pak jsme zjistili, že tady
nemůžeme mít tři poloviny
-
takže jsme to vynásobili dvěma.
-
A skončili jsme se 4 hliníky
a 3 molekulami kyslíku,
-
neboli 6 atomů kyslíku,
-
které nám dají 2 molekuly
oxidu hlinitého.
-
Podívejme se na nějaké další.
-
Tady máme ethylen,
-
To "g" v závorce je
zde pro zajímavost.
-
Značí to, že se jedná o plyn.
(angl. plyn = gas)
-
Takže plynný ethylen
plus kyslík
-
reagují na oxid uhličitý a vodu.
-
To "l"znamená, že je to kapalina.
(angl. liquid)
-
Takže co s tím?
-
Obecně je nejlepší začít
s těmi složitějšími molekulami
-
a až pak vyřešit ty
jednoprvkové molekuly,
-
protože ty nám jdou
potom lehce upravovat.
-
A proč to musíme udělat?
Vždy když někde změníme číslo,
-
třeba tady, když se snažíme
přijít na to,
-
kolik uhlíků musíme mít v rovnici.
-
Pokud tady změním číslo,
tak také spolu s tím měním i počet vodíků.
-
Pak si budu muset
pohrát s vodíky.
-
A nakonec mi vyjde
nějaký počet kyslíků.
-
A podle toho upravím tohle číslo.
-
Takže začněme s uhlíky.
-
Vypadá to složitě,
ale když jdete krok po kroku
-
a trošku si s tím pohrajete,
-
měli byste to zvládnout.
-
Takže tady máme dva uhlíky.
-
A na pravé straně
-
máme jenom jeden.
-
Potřebujeme mít dva uhlíky
na obou stranách rovnice,
-
Takže sem napíšu dvojku.
-
Tak, to by bylo.
Uhlíky jsou šťastné.
-
Máme dva a dva.
-
Teď k vodíkům.
-
Kyslíky chci dělat až jako poslední,
protože k nim můžu napsat co budu chtít
-
aniž bych ovlivnil jiné atomy.
-
Takže na téhle straně máme
4 atomy vodíku.
-
Kolik jich máme
na druhé straně rovnice?
-
Máme teda 4 tady.
-
A kolik jich máme tady?
-
Tady máme 2 atomy vodíku.
-
Takže chceme 4 na obou stranách,
tak tady napíšeme 2 před vodu.
-
Máme teda 4 atomy vodíku.
Super.
-
A nakonec kyslík.
-
Nalevo máme 2 atomy
-
a napravo jich máme kolik?
-
Máme tady, dvakrát tenhle
kyslík tady, takže to jsou celkem 2.
-
Dvě vody.
-
A v každé máme jeden atom kyslíku.
-
A jelikož máme dvě molekuly vody,
tak máme celkem dva kyslíky.
-
A v každém oxidu uhličtém
tady máme dva kyslíky.
-
A máme dva oxidy uhličité.
-
Když jsem tady před to
napsal tu růžovou dvojku.
-
Takže kolik kyslíků mám?
-
Dva krát dva.
-
Mám čtyři kyslíky.
-
Takže nalevo máme dva kyslíky.
-
A napravo jich mám 6.
-
Dva v těch dvou molekulách vody
a čtyři ve dvou molekulách CO2.
-
Jak teda udělám z téhle trojky šestku?
-
Chci tu mít šest kyslíků.
-
A šest jich chci mít také
na levé straně.
-
Když sem napíšu trojku,
tak budu mít šest kyslíků.
-
A rovnice je vyčíslena!
-
Mám dva uhlíky tady
a dva uhlíky tady,
-
čtyři vodíky tady
a čtyři tady,
-
šest kyslíků tady
-
a (4 plus 2)
šest na druhé straně.
-
Další rovnice k vyčíslení.
-
Ona je to nakonec docela
sranda jakmile příjdete na ten fígl.
-
Takže máme ethan plus
kyslík rovná se
-
oxid uhličitý plus voda.
-
Tohle bude proces spalování.
-
Začněme s uhlíky.
-
Mám tu dva.
-
A tady jeden.
-
Takže sem napíšeme dvojku.
-
Tak a mám dva uhlíky.
-
Kyslíky budu
řešit až naposled.
-
Tohle je podobné jako
v předchozím příkladě.
-
Tady mám šest vodíků.
-
A v té vodě jsou jenom dva.
-
Takže potřebujeme tři molekuly vody.
-
A vodíky mám vyčísleny.
-
Mám jich šest na obou stranách rovnice.
-
Tak a teď k té vodě.
-
Tady, napravo
(udělám to oranžově)
-
mám dva kyslíky v každé
molekule oxidu uhličitého.
-
A mám dvě molekuly,
to znamená čtyři kyslíky.
-
A v každé vodě je jenom jeden kyslík.
-
A mám jíž tři molekuly,
to znamená tři kyslíky.
-
Je to tak?
-
Tři kyslíky napravo.
-
Tři molekuly vody.
-
A pak máme čtyři kyslíky
v oxidu uhličitém.
-
Takže jich máme sedm.
-
Máme sedm tady
a jenom dva na druhé straně.
-
Tak jak udělám z dvojky sedmičku?
-
Mno, můžu to vynásobit třiapůlkrát.
-
Chci mít 7 na obou stranách.
-
A tady mám tři a půl
dvouatomových molekul kyslíku
-
třiapůl krát dva je sedm takže teď
-
mám sedm kyslíků na obou stranách.
-
Čtyři plus tři a sedm tady.
-
Dva uhlíky.
-
A šest vodíků.
-
A máme skoro hotovo, až na to,
-
že nemůžete mít zlomky molekul.
-
Musíme tedy vynásobit obě
strany rovnice nějakým číslem,
-
abyste se zbavili zlomků.
-
Takže když vynásobíme
všechno dvěma,
-
skončíme s 2 molekulami ethanu
a 7 molekulami dvouatomového kyslíku.
-
Sedm O2, rovná se dvě molekuly oxidu...
-
Jé pardón, vynásobit dvěma,
tudíž čtyři molekuly oxidu uhličitého
-
plus šest molekul vody.
-
A jenom pro ujištění,
že to funguje,
-
si to zkontrolujeme.
-
Kolik uhlíků máme?
-
Tady máme čtyři.
-
Tady máme čtyři.
-
Kolik vodíků máme?
-
Tady máme dva krát šest.
-
Tady máme dvanáct.
-
A tady taky dvanáct.
-
Kolik kyslíků máme?
-
Raději jinou barvičku.
-
Tady jich máme čtrnáct.
-
A tady osm.
-
A tady šest krát jedna, šest.
-
Šest plus osm je čtrnáct.
-
Má rovnice je vyčíslena!
-
Někomu to může připadat těžké
-
protože tu máme tu třiapůlku a jen
-
tak zničeho by nás to nenapadlo.
-
Ale když budete postupovat
od složitějších molekul
-
atom po atomu a skončíte s nějakými zlomky
-
tak prostě to vynásobíte
nějakým číslem,
-
abyste se zbavili zlomku a je hotovo!
-
Další!
-
Tahle nám vypadá dost problematicky.
-
Máme tu oxid železitý a kyselinu sírovou
rovná se všechny tyhle
-
divný věci.
-
Klíčové je si všimnout,
že tady tahle skupina
-
tenhle sulfát, zůstává pohromadě.
-
Tady máme SO4 stejně jako tady.
-
Když si to budeme chtít hodně zjednodušit
můžeme o tom přemýšlet
-
jako o jednom atomu.
-
Tak zkusme to něčím nahradit.
-
Třeba X.
-
Takže to potom napíšeme jako
-
oxid železitý plus
(jenom jedna sulfátová skupina)
-
H2X
-
A to se rovná dvě železa,
tahle molekula se
-
dvěma železy.
-
A jsou v ní tři sulfátové skupiny.
-
A plus voda.
-
Pouze jsem nahradil ten sulfát pomocí X.
-
A teď s tím můžeme zacházet
jako s jedním atomem a můžeme
-
rovnici vyčíslit!
-
Tak, na levé straně, kolik
-
železa máme?
-
Máme dvě železa.
-
Tady také dvě železa.
-
Železo nám na první
pohled vypadá vyčísleně.
-
Teď ke kyslíkům.
-
Tady máme tři
(vezmu si jinou barvičku)
-
ale tady je jenom jeden kyslík.
-
Ještě jednou:
Měli jsme tu nějaké kyslíky v X skupině
-
ale ten sulfát zůstává pohromadě,
takže je řešíme zvlášť.
-
No, napravo také chceme tři kyslíky
-
takže s trojkou sem.
-
Takže trojku sem.
-
A máme tu také tři kyslíky.
-
A nakonec, podívejme se na vodíky.
-
Kolik jich tu máme?
-
Napravo jich máme šest.
-
Šest vodíků.
-
Tři krát dva.
-
A tady jich chceme takě šest
takže musíme
-
mít tři tyhle molekuly.
-
A nakonec, sulfátová skupina neboli X.
-
Tady je máme třikrát.
-
A Pánbůh nám přeje, tady máme také tři.
-
Naše rovnice budiž vyčíslena.
-
A když to chceme napsat znova
i s tím sulfátem.
-
Jednoduše dosadíme
za X a zbude nám
-
jedna molekula oxidu železitého
plus tři molekuly
-
kyseliny sírové H2SO4
(za X jsme dosadili SO4)
-
rovná se jedna tahle
molekula Fe2(SO4)3
-
...
-
Zkrátka jsem dosadil za X...
Plus tři molekuly vody.
-
Tak ještě jednu.
-
A potom už budeme asi všichni uvyčíslovaní.
-
Oxid uhličitý plus vodík
rovná se methan plus voda.
-
První k uhlíkům. Mám jeden tady
-
a jeden tady.
-
Uhlíky vypadají spokojeně.
-
Teď kysík.
-
Tady mám dva.
-
A tady jeden.
-
Tady chceme také dva
takže s dvojkou tam.
-
A vodík naposled, protože
-
jeho upravování nemá vliv na
-
žádné jiné atomy.
Takže tady mám dva a tady
-
čtyři plus čtyři, že?
-
Máme čtyři tady.
-
A čtyři tady.
-
Takže potřebuju osm vodíků nalevo.
-
Tak sem napíšu čtyřku.
-
A máme vyčísleno.
-
Snad vám tohle video pomohlo.
