Balancing Chemical Equations

Nagu mooli mõiste, võrrandite tasakaalustamine on üks

neid ideid, mida sa peaks õppima esimisel keemia õppeaastal.

See kipub paljudele õpilastele tekitama raskusi, isegi

see on väga ühesuunaline mõiste.

Ma arvan et selle teeb raskeks see, et seal

on natuke kunsti sees.

Aga enne kui me räägime keemiliste võrrandite tasakaalustamisest,

siis mis üldse on keemiline võrrand?

Siin on mõned näited, ja mõned

veel ülejäänud video jooksul.

Aga enamjaolt see lihtstal selgitab keemilist reaktsiooni.

Sul on natuke alumiiniumi.

Sul on natuke hapniku gaasi või siis kaheaatomilist hapniku aatomit.

Ja lõpuks saa saad alumiiniumoksiidi.

Ja sa ütleks, okei, see on võrrand.

Näib korras.

Mul on reageerijad, või need mis reageerivad.

Need on reageerijad.

Ja siis on meil selle reaktsiooni saadused.

Mis meil veel teha on?

Meil on siin näiteks probleem.

See viis, kuidas see mul praegu kirjutatud on, mul on 1 aatom

alumiiniumit ja 2 aatomit hapnikku, õige?

Ja nad on üksteisega seotud, aga seal on 2 aatomit

hapnikku siin.

Üks molekul kaheaatomilist hapnikku ja 1 molekul

hapnikku, aga mul on 2 hapniku aatomit siin.

Ja kui sa liidad need kokku, mul on 2 aatomit

alumiiniumi ja 3 aatomit hapnikku.

Seega mul on erinev arv alumiiniumi mõlemal pool

seda võrrandit.

Sellel poolel, mul on 1 alumiinium,

Sellel poolel aga mul on 2 alumiiniumi. Ja siis on mul

ka erinev arv hapnikku.

Sellel poolel mul on 2 hapnikku.

Ja sellel poolel mul on e hapnikku.

Seega tasakaalustamine ongi selle probleemi lahendamine.

Et mul oleks mõlemal pool võrrandit võrdne arv alumiiniumi

Ja et ka oleks hapnikku mõlemal pool võrdselt.

Seega teeme seda.

Ma teen seda oranžiga.

Seega ma ütlesin et mul on 1 alumiinium siin ja mul on

2 alumiiniumi siin.

Seega võib-olla oleks lihtne lihtsalt 2 panna siia.

Nüüd on mul 2 alumiiniumi siin pool ja mul on 2

alumiiniumi siin pool.

Alumiiniumid paistavad rõõmsad.

Nüüd vaatame hapnikku.

Siin on mul 2 hapnikku

vasakul pool võrrandit.

Ja paremal pool võrrandit on

mul 3 hapnikku.

Mida ma saaks siin teha?

Kui ma saaks võtta poolikuid aatomeid, siis ma

saaks korrutada selle lihtsalt 1,5ga

1.5

1.5 korda 2 on 3

Nüüd mul on 3 hapnikku mõlemal pool võrrandit.

Ja mul on 2 alumiiniumi mõlemal pool võrrandit.

Valmis?

Ei ole, sa ei saa võtta pooliku aatomit, või ühte ja

poolt aatomit.

See pole lahe.

Seega mis sa teha saad, on korrutada nii, et

lõpetaksid täisarvudega.

Seega korrutame mõlemaid pooli

selles võrrandis kahega.

Ja meil on 4 alumiiniumi pluss 3 hapnikku--me

korrutasime kõike kahega--kaks

molekuli alumiiniumoksiidi.

Nüüd sul või mingi moment tekkida kiusatus

selles harjutuses öelda, et miks ma lihtsalt ei muuda

alumiiniumoksiidi poolt?

Miks ma lihtsalt ei pane 2/3 selle hapnikku ette.

Sa ei saa seda teha.

See võrrand on nagu ta on.

Alumiiniumoksiidi molekul on alumiiniumoksiid.

Sa ei saa muuta alumiiniumi ja hapnikku

suhet alumiiniumoksiidi molekulis.

Sa saad lihtsalt muuta alumiiniumoksiidi molekulide arvu

tervikuna mis sa saad, hetke juhul 2.

Seega mis ma tegin?

Me vaatasime alumiiniumi.

Me ütlesime OK, me vajame 2 alumiiniumi mõlemal poolel

et oleks 2.

Ja me vaatasime hapnikku, me ütlesime, et kui

ma korrutan siin 1,5 ja siis tuleb siia 3

hapnikku, sest 1,5 korda 2 hapnikku.

Ja 3 hapnikku siia.

Ja siis kõik mis me ütlesime, meil ei saa olla 1,5 siin,

seega korrutame mõlemad pooled kahega.

Ja ma lõpetasin mõlemal poolel 4 alumiiniumit pluss 3 hapnikku

molekuli, või 6 hapnikku aatomit, annad 2 molekuli

alumiiniumoksiidi.

Üritagem vaadata kas me saame veel midagi neist teha

Mul on siin metaan.

Ja g ümarsulus, ma lihtsalt tahtsin

selle teile paljastada.

See lihtsalt tähendab seda, et see on gaas.

Seega mul on metaangaas pluss hapnik gaas mis annab

süsinikdioksiidi ja vee.

See on seal I(l-liquid ehk vedel, seega vedel vesi.

Seega mida me saaks siin teha.

Seega üldine asi on, tehes keerulisi molekule

alguses ja siis vaatame lõpus kuidas üksikuid

aatomeid tasakaalustada.

Sest nendega on kerge mängida.

Ja üõhjuks, miks sa peaks seda tegema, millal iganes sa muudad

numbrit siin--ütleme et me üritame ehitada mitu

süsinikku meil on mõlemal pool võrrandid--kui ma

panen numbri siia, ma pean samuti muutma vesiniku arvu.

Siis ma peaks mängima vesinikuga siin.

Ja lõpus, mul on mõned hapnikud.

Ja siis ma peaks muutma seda arvu siin.

Seega lihtsalt alustame süsinikuga.

Paistab keeruline aga kui sa lähed samm-samm haaval ja sa

mängid nendega natuke, peaks see

minema võrdlemisi sujuvalt

Seega siin on mul 2 süsinikku.

Ja siin on mul, paremal poolel

ainult 1 süsinik.

Seega ideaalselt ma tahaks et mul oleks 2 süsinikku mõlemal poolel

seda võrrandit.

Seega las ma panen 2 siia.

Ja palun, süsinikud on rõõmad.

Nüüd on mul 2 süsinikku ja 2 süsinikku.

Nüüd vaatame vesinikku.

Pidage meeles, ma tahtsin teha hapnikud viimasena, sest ma saan

muuta seda nii kuidas ise tahan ilma rikkumata

teiste aatomite tasakaalu. Siin pool võrrandit mul

on 4 vesiniku aatomit. Mitu vesiniku aatomit mul on

siin pool?

Seega mul on 4 aatomit siin.

Mitu on mul siin pool?

Siinpool on mul 2 vesiniku aatomit.

Seega ma tahan et mõlemal pool oleks mul 4, seega ma panen 2

vee ette.

Nüüd on mul 4 vesiniku aatomit. Lahe.

Lõpuks, hapnik.

Vasakul piilel mul on 2 hapniku aatomit. Ja

paremal pool on mul kui palju?

Mul on 2 korda üks hapnik, siin, seega

nüüd on neid 2, õigus?

2 vett.

Ning igas vees on mul 1 hapniku aatom, aga mul on 2

vee molekuli, seega mul on 2 hapnikku.

Ja siis igas süsinikdioksiidis on mul 2 hapnikku igas

süsinikdioksiidis.

Ja mul on 2 süsinikdioksiidi, õigus?

Kui ma panen selle fuksiinpunase esiplaanile-.

Seega minu hapnikku mul on?

2 korda 2.

Mul on 4 hapnikku.

seegavasakul käel on mul 2 hapnikku.

Paremal käel on mul 6 hapnikku, 2 on kahes

veemolekulis ja 4 on kahes

molekulis süsinikdioksiidis.

Seega kuidas ma teen sellest kahest 6?

Ma tahan et siin poolel oleks 6 hapnikku

Ma tahan et neil samuti oleks 6 hapnikku

vasakul poolel.

Nii, kui ma panen 3 siia välja, siis on mul 6 hapnikku.

Ja meie võrrand on tasakaalus.

Mul on 2 süsinikku siin poolel, 2 süsinikku

sellel poolel, neli vesinikku siin poolel, neli vesinikku sellel poolel.

Kuus hapnikku sellel poolel ja siis--neli pluss

2--kuus hapnikku sellel poolel.

Järgmine võrrand tasakaalustamiseks.

See on päris lõbus lõpuks kui sa

selle selgeks saad.

Seega mul on etaan pluss hapniku gaas mis annab

süsinikdioksiidi ja vee.

See on põlemise protsess.

Vaatame kõigepealt süsinikke.

Mul on 2 süsinikku siin.

Mul on 1 süsinik siin.

Ma panen 2 siia.

Nüüd on mul 2 süsinikku.

Piisab küll

Pidage meeles, ma muretsen hapniku pärast kõige viimasena.

See viimane tegelikult ei olegi väga teistsugune

kui viimane probleem.

Mul on 6 vesinikku siin

Mul on ainlt 2 vesinikku vees.

Seega siis on meil 3 vee molekuli.

Nüüd oleme tasakaalustanud vesiniku.

Mul on 6 vesinikku mõlemal pool võrrandit.

Ja nüüd tegeleme veega.

Siin paremal pool--teeme seda oranžiga

Mul on 2 hapnikku igas süsinikdioksiidi molekulis.

Ja mul on 2 molekuli, seega mul on neli hapnikku.

Ja mul on 1 hapnik igas vee molekulis.

Ja mul on 3 molekuli, seega mul on 3 hapnikku siin.

Õige?

3 hapnikku paremal poolel.

Jah, 3 vee molekuli.

Ja siis on mul 4 hapnikku süsinikdioksiidis.

Õige.

Seega mul on 7 hapnikku.

Mul on 7 hapnikku sellel poolel ja mul on

ainult 2 sellel poolel.

Seega ma pean sellest kahest saama 7.

Ma saaks seda korrutada kolme ja poolega.

Õige?

Pidame meeles, meil peab olema 7 mõlemal poolel.

Kui mul on 3 ja pool seda kaheaatomilist hapniku

molekuli--3.5 korda 7--seega nuum mul

on 7 hapnikku mõlemal poolel.

4 pluss 3 ja 7 siin.

Kaks süsinikku.

Ja kuus vesinikku.

Ja ma olen peaaegu lõpetanud, välja arvatud see fakt, et molekulides

ei saa olla murdarve.

Seega sa pead mõlemad pooled

korrutama kahega või kolmega või misiganes arvuga

et saada lahti murdudest.

Seega kui ma korrutan kõike kahega,siis mul on

2 molekuli etaani pluss 7 molekuli kaheaatomolist hapnikku

seitse O2-te, saades 2 molekuli süsinikdioksiidi.

Oih,, vabandust, ma korrutan kõike kahega. Seega neli

molekuli süsinikdioksiidi pluss kuus molekuli vett.

Ja et veenduda et see kõik töötav, kui sa tahad,

sa võid kontrollida.

Mitu süsinikku mul on?

Mul on 4 süsinikku siin.

Mul on 4 süsinikku siin.

Mitu vesinikku mul on?

Mul on 2 korda 6.

Mul on 12 vesinikku siin.

Mul on 12 vesinikkus siin.

Mitu hapnikku mul on?

Ma teen teise värviga.

Mul on 14 hapnikku siin.

Ja mul on 8 hapnikku siin.

Ja siin mul on--kuus korda üks--kuus hapnikku.

Seega kuus pluss 8 on 14.

Seega mul võrrand on tasakaalus.

See, paljud inimesed võivad arvata et see on raske

probleem, sest kui sul on kolma ja pool, ja lihtsalt

lahendades seda sirgjooneliselt võib paista mitte intuitiivne.

Aga kui sa alustad raskematest molekulidest ja

lähed aatom aatomi kaupa, ja sa lõpetad murdarvudega

siis sa lihtsalt korrutad mõlemad pooled sama numbriga

et lahti saada murrust, ja oledki valmis.

Nii.

Teeme veel ühe.

See paistab raske.

Mul on siin raudoksiid pluss väävelhape, saades

imeliku asja.

Aga võti siin on aru saada et see grupp siin,

see sulfaatide grupp, jääb kokku.

Õige?

Seega see SO4 on siin ja sul on ka see SO4 siin.

Seega et lihtsustada seda meie peas, sa saad

seda käsitleda kui aatomit.

Seega teeme asenduse.

Asendame selle x-ga

Seega kirjutame selle uuesti-- teen seda heledalt

Raudoksiid pluss H2--seal on ainult 1 sulfaatide

grupp siin--x.

Ja see annab 2 rauda, see

molekul kahe rauaga.

Ja sellel on neid sulfaadi gruppe 3.

Ja lisaks vesi.

Ma ainult vahetasin sulfaadi x-iga

Ja nüüd me saame seda x käsitleda kui aatomit ja me saame lihtsalt

tasakaalustada võrrandi.

Vaatame, vasakul poolel, mitu

rauda meil on?

Meil on siin 2 rauda.

Meil on 2 rauda siin.

Seega rauad paistavad esmapilgul tasakaalus.

Seega tegeleme hapnikuga.

Seega meil on 3 hapnikku siin. Las ma teen seda teise värviga.

Ja meil on ainult 1hapnik siin.

Pidage meeles, seal on mõned hapnikud selles x gruppis, aga

sulfaadi grupp püsis koos, seega me saame neid käsitleda

eraldi.

Me tahame, et meil oleks 3 hapnikku paremal poolel

seega paneme siia 3.

Oih

Las ma panen selle 3 sinna

Nüüd on meil ka 3 hapnikku

Ja lõpuks, vaatame vesinikku.

Vaatame mitu vesinikku meil siin on.

Meil on siin kuus vesinikku, paremal poolel.

Kuus vesinikku siin.

Kolm korda kaks.

Ja me tahame et 6 vesinikku oleks siis, seega meil peab olema

neid molekule kolm.

Ja lõpuks, vaatame sulfaadi gruppi, seda x.

Meil on siin 3 x.

Ja õnneks meil on 3 x ka siin.

Seega meie võrrand on tasakaalus.

Ja kui me tahame seda tagasi kirjutada sulfaadina

siis me lihtsalt asendame x tagasi.

Ja meile jääb üks molekul raudoksiidu pluss 3 molekuli

väävelhapet, H2SO4-- ma lihtsalt asendasin x tagasi SO4

--saades ühe neist molekulidest, SO4 3

Ma just asendasin tagasi x pluss 3 molekuli vett.

Teeme ühe veel.

Ja ma arvan et see on meil tasakaalus.

Liites süsinikdioksiidi vesinik gaasiga, saame metaan pluss vesi

Seega tegeleme kõigepealt süsinikuga. Mul on üks süsinik siin,

üks süsinik siin.

Süsinikud on rahul.

Vaatame hapnikku.

Mul on kaks hapnikku siin.

Mul on üks hapnik siin.

seega ma tahan kaks hapnkku siia, pistame 2 siia.

Ja siis tegeleme vesinikuga viimasena,sest

sellega on kõige kergem mängida, sest see ei mõjuta

teisi aatomeid. Seega kui mul on 2 siin ja mul on

4, pluss 4 siin, õigus?

Mul on 4 vesinikku siin.

Ja mul on 4 vesinikku siin.

Seega mul on vaja 8 vesinikku vasakul pool.

Seega paneme siia lihtsalt 4.

Ja meil on tasakaalustamine tehtud.

Igastahes ma loodan et see oli teile kasulik.