-
...
-
Stejně jako koncepce molu, vyčíslování rovnic je jedna z
-
těch věcí, které se učíte v prvním ročníku chemie.
-
Způsobuje to mnoho
studentům potíže, i přes to,
-
že je to docela přímočarý koncept.
-
Myslím, že věc která to činí tězkým je to,
-
že je k tomu zapotřebí trochu umění.
-
Takže, než začneme mluvit o
vyčislování chemických rovnic,
-
co je to vůbec chemická rovnice?
-
Mno, zde máte nějaké příklady
a bude jich
-
ještě pár dalších ve zbytku videa.
-
Ale v zásadě to prostě popisuje
chemickou reakci.
-
Máte trochu hliníku.
-
Máte plynný kyslík, nebo prostě molekulu
tvořenou dvěma atomy kyslíku.
-
A potom skončíme s oxidem hlinitým.
-
A říkáte si, okej, dobře, tohle je rovnice.
-
Vypadá hezky.
-
Mám svoje reaktanty, nebo
prostě věci, které reagují.
-
Tohle jsou reaktanty.
-
A potom tu mám produkty téhle reakce.
-
Co mi ještě zbývá udělat?
-
Mno, máte tu trochu problém.
-
Tak, jak jsem to tu teď napsal,
tak mám jeden atom
-
hliníku plus dva atomy kyslíku, je to tak?
-
Sice jsou spolu spojené v
jedné molekule ale stále
-
to jsou dva atomy kyslíku.
-
Jedna dvouatomová molekula
kyslíku, nebo jedna molekula
-
kyslíku, ale zkrátka tu
máme dva atomy kyslíku.
-
Ale 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.
Plus 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 na obou stranách
-
rovnice a to samé s kyslíkem.
-
Takže si to zkusíme.
-
Vezmu si na to oranžovou.
-
Jak jsem říkal, máme jeden hliník vlevo
-
a dva na druhé straně.
-
Tak co to udělat jednoduše a
zkusit sem napsat dvojku.
-
Mám tedy dva hliníky na téhle straně
-
to samé na druhé.
-
Hliník vypadá spokojeně.
-
Teď se podívejme na kyslík.
-
Tady mám dva kyslíky na
-
levé straně rovnice.
-
Ale na pravé
-
mám tři.
-
Co s tím?
-
Mno, pokud bych mohl mít
jakési "půlatomy", mohl bych prostě
-
tohle vynásobit jednou a půlkrát.
-
Jedna a půl.
-
Jedna a půl krát dva je tři.
-
Takže máme tři kyslíky na obou stranách rovnice
-
a dva hliníky také na obou stranách.
-
Hotovo?
-
Ne!
Přece nemůžeme mít "půlatomy" nebo
-
jeden a půl atomu.
-
To není drsný.
-
Co musíme udělat je to,
že toto vynásobíme, tak aby
-
nám vycházela celá čísla.
-
Vynásobíme tedy obě strany
-
rovnice dvěma.
-
A máme čtyři hliníky plus
tři kyslíky rovná se
-
(vynásobili jsme vše dvěma)
dvě
-
molekuly oxidu hlinitého.
-
Mohla by vás třeba
ale zlákat v průběhu našeho
-
cvičení myšlenka:
"proč prostě jenom neupravit část"
-
"toho oxidu hlinitého?"
-
Proč tady před kyslík nenapsat 2/3?
-
To nesmíte.
-
Rovnice je taká jaká je.
-
Molekula oxidu hlinitého
je molekula oxidu hlinitého.
-
Nemůžete si prostě
měnit poměr hliníku a
-
kyslíku v molekule oxidu hlinitého.
-
Můžete pouze změnit počet
molekul oxidu hlinitého jako
-
celku. V našem případě
jsme jej zvětšili dvakrát.
-
Co jsme tedy udělali?
-
Podívali jsme se na hliník,
-
řekli jsme si oukej, potřebujeme
na obou stranách
-
dva hliníky.
-
A potom jsme se podívali
na kyslík a řekli jsme si, že když
-
vynásobíme tenhle jednouapůlkrát,
tak pak dostaneme tři
-
kyslíky tady, protože jedenapůlkrát
dva kyslíky.
-
A tři kyslíky tady.
-
Ale potom jsme si řekli:
přece tady nemůžeme mít poloviny
-
tak to musíme vynásobit dvěma.
-
A skončili jsme se čtyřmi hliníky a třemi molekulami
-
kyslíku, nebo šest atomů kyslíku,
rovná se dvě molekuly
-
oxidu hlinitého.
-
Tak podívejme se na nějaké další.
-
Tady máme ethylen.
-
A to G v závorce,
to jsem vám jenom
-
chtěl ukázat.
-
To zkrátka znamená, že se jedná o plyn.
-
Takže máme plynný ethylen
plus kyslík rovná se oxid
-
uhličitý a voda.
-
To L tam znamená, že je to kapalina.
-
Takže co s tím?
-
Obecně je nejlepší začít s těmi složitějšími
-
molekulami a až pak se trápit těmi
-
s jedním prvkem.
-
Protože ty nám jdou potom lehce upravovat.
-
A proč to musíme udělat:
vždycky když někde změníme
-
číslo, třeba tady, řekněme,
že se snažíme přijít na to kolik
-
uhlíků musíme mít v rovnici. Pokud tady změním
-
číslo tak také spolu s tím měním i počet vodíků.
-
Potom si budu muset
pohrát tady s vodíky.
-
A nakonec mi vyjde nějaký počet kyslíků.
-
A nato upravím to číslo tady.
-
Takže začněme s uhlíky.
-
Vypadá to komplikovaně,
ale když to uděláte krok po kroku
-
a trošku si s tím pohrajete
mělo by to probíhat
-
relativně bez problémů.
-
Takže tady máme dva uhlíky.
-
...
-
A na pravé straně
-
máme jenom jeden.
-
Ideální by bylo 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.
-
Pamatujete, kyslíky jsem chtěl
dělat až jako poslední, protože můžu
-
k nim napsat co budu chtít
bez toho abych se musel šťourat
-
v jiných atomech.
Takže na téhle straně máme
-
čtyři atomy vodíku.
Kolik jich máme na druhé
-
straně rovnice?
-
Máme teda čtyři tady.
-
A kolik jich máme tady?
-
Mno, tady máme dva atomy vodíku.
-
Takže chceme čtyři na obou stranách,
tak tady napíšeme dvojku
-
před vodu.
-
Máme teda čtyři atomy vodíku.
Pěkný.
-
Konečně, kyslík.
-
Nalevo máme dva atomy a
-
napravo jich máme kolik?
-
Máme tady, dvakrát tenhle
kyslík tady, takže to jsou
-
celkem dva, ne?
-
Dvě vody.
-
A v každé máme jeden atom kyslíku,
ale máme dvě
-
takže máme celkem dva kyslíky.
-
A v každém oxidu uhličtém
tady máme dva kyslíky
-
v každém.
-
A máme dva oxidy uhličité, že?
-
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 šest, dva v těch dvou
-
molekulách vody a čtyři ve dvou
-
molekulách oxidu uhličitého.
-
Jak teda udělám z téhle trojky šestku?
-
Chci tu mít šest kyslíků.
-
A šest jich chci mít také
-
na levé straně.
-
Mno, když sem napíšu trojku,
tak budu mít šest kyslíků.
-
A rovnice budiž vyčíslena!
-
Mám dva uhlíky tady
a dva uhlíky tady,
-
čtyři vodíky tady
a čtyři tady,
-
šest kyslíků tady a (čtyři plus dva)
-
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 uhíky.
-
Mám tu dva.
-
A tady jeden.
-
Takže sem napíšeme dvojku.
-
Tak a mám dva uhlíky.
-
To vypadá rozumně.
-
Ještě jednou: kyslíky budu řešit až naposled.
Tohle
-
není zas tak odlišné od
-
toho posledního problému.
-
Tady mám šest vodíků.
-
A v té vodě jsou jenom dva.
-
Takže potřebujeme tři molekuly vody.
-
Vodíky budiž 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 jí tři molekuly,
to znamená tři kyslíky.
-
Je to tak?
-
Tři kyslíky napravo.
-
Yub, tři molekuly vody.
-
A pak máme čtyři
v oxidu uhličitém.
-
Že?
-
Takže jich máme sedum.
-
Máme sedum tady a jenom dva
-
na druhé straně.
-
Tak jak udělám z dvojky sedmičku?
-
Mno, můžu to vynásobit třiapůlkrát.
-
Že?
-
Ještě jednou, chci mít sedum na obou stranách.
-
A tady mám tři a půl
dvouatomových molekul kyslíku
-
třiapůl krát dva je sedum takže teď
-
mám sedum kyslíků na obou stranách.
-
Čtyři plus tři a sedum tady.
-
Dva uhlíky.
-
A šest vodíků.
-
A máme skoro hotovo,
až na to že nemůžete
-
mít zlomky molekul.
-
To co musíte je vynásobit obě strany rovnice
-
dvěma nebo třema nebo čímkoli abyste
-
zbavili zlomků.
-
Takže když vynásobíme všechno dvěma skončíme
-
s dvěmi molekulami ethanu plus sedmi molekulami dvouatomového kyslíku.
-
Sedum O2, rovná se dvě molekuly oxidu...
-
Jé pardón, vynásobit dvěma, tudiž čtyři
-
molekuly oxidu uhličitého plus šest molekul vody
-
A jenom pro ujištění, že to funguje, můžete
-
si zkontrolovat.
-
Kolik uhlíků máme?
-
Tady máme čtyři.
-
Tady máme čtyři.
-
Kolik vodíků máme?
-
Tady máme dva krát šest.
-
Tady máme dvanáct.
-
Tady máme dvanáct.
-
Kolik kyslíků máme?
-
...
-
Raději jinou barvičku.
-
Tady jich máme čtrnáct.
-
A tady osum.
-
A tady šest krát jedna, šest.
-
Šest plus osum je čtrnáct.
-
Má rovnice budiž vyčíslena.
-
Někomu to může připadat těžký
-
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, mno, a je hotovo!
-
Dobrá.
-
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.
-
Že?
-
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 (vezmu si na to
-
výraznou barvu) 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.
-
...
-
Jediné co jsem udělal bylo
nahradit ten sulfát Xem.
-
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.
-
Ups.
-
...
-
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 mame také tři.
-
Naše rovnice budiž vyčíslena.
-
A když to chceme napsat znova
i s tím sulfátem.
-
Jednoduše dosadíme
za X a zbyde 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 dovyčíslováno.
-
Každopádně, snad vám tohle video pomohlo.