Phép cân bằng phương trình hóa học

10 phép cân bằng phản ứng hóa học
* Giới thiệu : Để giải đúng và nhanh các bài toán hóa học, phải viết đúng các phương trình phản ứng xảy ra, do đó ta cần biết và cân bằng các phản ứng có trong bài đó.
Có nhiều phương pháp để cân bằng phản ứng hóa học (FUHH). Mỗi phương pháp phù hợp với loại phản ừng HH khác nhau; một FUHH cũng có nhiều cách cân bằng phương trình, tùy trình độ và kiến thức cần thiết để áp dụng.
Tài liệu này gọi tắt phương pháp cân bằng phản ứng HH là “Phép cân bằng” hóa học, coi như những “thủ pháp kinh nghiệm”. NBS xin chia sẻ một số kinh nghiệm thực hiện phép cân bằng phương trình (PT) từ dễ đến khó.:

1. Phép cân bằng theo nguyên tử /nguyên tố: Đây là một thủ pháp khá đơn giản, thướng áp dụng cho các phản ứng kết hợp ( đơn chất + đơn chất –> hợp chất ). Khi cân bằng ta cố ý viết các đơn chất khí (H2, O2, C12, N2…) dưới dạng nguyên tử riêng biệt rồi lập luận qua một số bước. *Ví dụ 1.1: Ôxy + hyđro –> nước. ta viết
O + H –> H2O Hơp chât tạo thành (vế phải) có 2 H + 1O mà ôxy và hy đro (vế trái) tồn tại dạng phân tử có 2 nguyên tử, nên phải lấy 2 H2, + 1O2 –>1 H2O.
Vậy PT cân bằng là : 2 H2, + O2 = H2O

*Ví dụ1.2: Cân bằng phản ứng P + O2 –> P2O5 khó hơn, nhưng cũng làm tương tự: Để tạo thành 1 phân tử P2O5 cần 2 nguyên tử P và 5 nguyên tử O: 2P + 5O –> P2O5 Nhưng phân tử oxi bao giờ cũng gồm hai nguyên tử, như vậy nếu lấy 5 phân tử oxy tức là số nguyên tử oxy tăng lên gấp 2 thì số nguyên tử P và số phân tử P2O5 cũng tăng lên gấp 2, tức 4 nguyên tử P và 2 phân tử P2O5. Do đó FTHH này sau khi cân bằng là:
4P + 5O2 = 2P2O5
2. Phép cân bằng hóa trị tác dụng:

Hóa trị tác dụng là hóa trị của nhóm nguyên tử hay nguyên tử của các nguyên tố trong chất tham gia và tạo thành trong FUHH. Áp dụng phép này cho các phản ứng trao đổi (Ion). Ta cần tiến hành các bước sau: + Xác định hóa trị tác dụng của từng nhóm Ion tạo thành mỗi chất;

*Ví dụ 2.: Chữ số la mã là hóa trị tương ứng của các nguển tố (II – I ) (III – II ) ( II – II) (III – I) Ba Cl2 + Fe2(SO4)3 –> BaSO4 + FeCl3 [1] Hóa trị tác dụng lần lượt từ trái qua phải là: II – I – III – II – II – II – III – I + Tìm bội số chung nhỏ nhất của các hóa trị tác dụng: Ở đây BSCNN(1, 2, 3) = 6 + Lấy BSCNN chia cho các hóa trị ta được các hệ số: 6/II = 3; 6/III = 2; 6/I = 6 + Thay vào phản ứng [1] được một FUHH đã cân bằng : 3BaCl2 + Fe2(SO4)3 = 3BaSO4 + 2FeCl3 Dùng phương pháp này sẽ củng cố được khái niệm hóa trị, cách tính hóa trị, nhớ hóa trị của các nguyên tố thường gặp. Đặc biệt phải viết chính xác công thức hóa học của các chất tham gia FUHH và chất tạo thành sau FUHH
3. Phép dùng hệ số phân số:
Đặt các hệ số vào các công thức của các chất tham gia phản ứng, không phân biệt số nguyên hay phân số sao cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế bằng nhau. Sau đó khử mẫu số chung của tất cả các hệ số. Lấy lại Ví dụ 1.2: P + O2 –> P2O5 [2] + Đặt hệ số để cân bằng: Trên cơ sở phân tich công thức HH hợp chất P2O5
Chỉ số 2 & 5 trong P2O5 (vế phải) lấy làm tử số ; Chỉ số 1 & 2 của P & O2 (vế trái) lấy làm mẫu số. Ta có :
P2 ( P lấy hệ số là 2 /1
O5 ( O2 lấy hệ số là 5 /2
Thay vào FU [2] (P + O2 –> P2O5 )
có 2P + 5/2O2 –> P2O5 + Nhân các hệ số với mẫu số chung nhỏ nhất để khử các phân số. Ỏ đây nhân 2. 2.2P + 2.5/2O2 –> 2P2O5 cuối cùng được phương trình cân băng
4P