معلومات

كيفية موازنة المعادلات الكيميائية 2023

كيفية موازنة المعادلات الكيميائية،موازنة المعادلات الكيميائية هي عملية مهمة في الكيمياء تهدف إلى تحقيق توازن في عدد الذرات والجزيئات في المواد المشاركة في التفاعل الكيميائي. تعتبر هذه الخطوة أساسية لفهم العمليات الكيميائية وتحديد الكميات الصحيحة للمواد المشاركة والمنتجات.

سنتعرف في هذا الدرس إن شآءالله عن:

  • مقدمة عامة عن المعادلات الكيميائية
  • كيفية موازنة المعادلات الكيميائية بطرق بسيطة ومختصرة
  • أهمية موازنة المعادلات الكيميائية في علم الكيمياء
  • طرق عديدة ومتنوعة عن كيفية موازنة المعادلات الكيميائية
  • خطوات وإرشادات وشرح لتوضيح كيفية موازنة المعادلات الكيميائية بشكل مختصر وبسيط
  • بعض النصائح والتحذيرات الهامة والضرورية من أجل موازنة المعادلات الكيميائية بطرق بسيطة وصحيحة
  • بعض الأفكار المفيدة حول موازنة المعادلات الكيميائية
  • أمثلة متنوعة وتوضيحية عن كيفية موازنة المعادلات الكيميائية
من دون توازن صحيح، لا يمكن للتفاعل أن يحدث بشكل فعال. لذلك، يعد فهم كيفية موازنة المعادلات الكيميائية أمراً ضرورياً للطلاب والمهتمين بالكيمياء على حد سواء.

شاهد ايضا علم الكيمياء 2024

موازمة المعادلات الكيميائية
موازمة المعادلات الكيميائية

مقدمة عامة عن المعادلات الكيميائية:

إنّ المعادلة الكيميائية هي  عبارة عن تمثيل رمزي مكتوب عن تفاعل كيميائي حقيقي وظاهري أي تفاعل محسوس وملموس يدرك بالحواس  ، حيث يتم كتابة المتفاعلات أي المواد المتفاعلة والأولية  على الجهة اليسرى من المعادلة أي في بداية المعادلة الكيميائية، وكتابة النواتج والمواد الناتجة النهائية على الجهة اليمنى من المعادلة الكيميائية أي في نهاية المعادلة وتدل على انتهاء تفاعل المواد الأولية وتحويلها إلى مواد ناتجة جديدة  وينصّ قانون حفظ الكتلة واحتواء المواد على الذرات والعناصر على أنّه لا يمكن تدمير الذرّات والعناصر الأحادية  أو إيجادها من العدم في تفاعل كيميائي ، ولذلك فإنّ عدد الذرّات في المتفاعلات والمواد الأساسية المتفاعلة يجب أن يعادل عدد الذرّات في نواتج المعادلة أي في المواد الناتجة الجديدة .

عليك باتباع هذه النصائح والخطوات الإرشادية الهامة لتعلّم كيفية موازنة المعادلات الكيميائية بطرق مختلفة ومتنوعة وبأبسط وأسهل شكل :

موازنة المعادلات الكيميائية
موازنة المعادلات الكيميائية

طرق موازنة المعادلات الكيميائية

قم بموازنة  المعادلات الكيميائية بالطريقة التقليدية :

أولاً:

قم بكتابة المعادلة الكيميائية التي ترغب وتريد موازنتها :

سوف نستخدم المعادلة الكيميائية التالية كالمثال التالي:

C3H8 + O2  –> H2O + CO2

يحدث هذا التفاعل الكيميائي ويتحول لمواد ناتجة عندما يحترق غاز البروبان  (C3H8) مع وجود غاز الأوكسجين لإنتاج الماء وغاز ثاني أكسيد الكربون والتي تمثل المواد الناتجة الجديدة.

الآن قم بكتابة عدد ذرّات كلّ عنصر من عناصر  مركبات التفاعل الكيميائي على جانبي  المعادلة أي العناصر التي قبل سهم المعادلة والتي بعدها :

كي تستطيع إيجاد عدد الذرّات والعناصر ابحث عن العدد السفلي المكتوب إلى يمين كلّ ذرّة وعنصر من ذرّات ومركبات المعادلة التي تقوم بموازنتها

والآن حان دور الجهة اليسرى من المعادلة وهي جهة المواد الأولية المتفاعلة :

عدد ذرّات الكربون يساوي 3، وعدد ذرّات الهيدروجين يساوي 8، وعدد ذرّات الأكسجين يساوي 2 .

والآن الجهة اليمنى من المعادلة الكيميائية:

عدد ذرّات الكربون تساوي ١  ويجب أن تصبح ٣، وعدد ذرّات الهيدروجين تساوي  2 ويجب أن تصبح ٨  وعدد ذرّات الأكسجين تساوي 3 ويجب أن تصبح ٢ .

اترك الهيدروجين والأكسجين كخطوة  ومرحلة أخيرة دائمًا

أي قم بموازنتها وتعديل الأمثال والمعامل  عند الانتهاء من موازنة باقي العناصر والمركبات الآخرى وبعد ذلك نقوم بموازنتها أي نبدأ بالمواد والمركبات التي يصعب موازنتها ثم ننتقل إلى المواد والعناصر السهلة مثل الأكسجين  والهيدروجين أخيراً .

ابدأ بعنصر واحد فقط:

إذا تبقي لديك أكثر من عنصر واحد تريد موازنته: قم باختيار العنصر الذي يظهر في جزيء واحد فقط من المواد الأولية المتفاعلة ، وجزيء واحد فقط من المواد الناتجة الجديدة بالاعتماد على هذه القاعدة، سوف نقوم بموازنة ذرّات الكربون أوّلاً في هذه المعادلة.

قم بإضافة مُعامل وأمثال  لذرّة الكربون الوحيدة الموجودة على الجهة اليمنى من المعادلة أي في جهة المواد الناتجة النهائية لوزنها مع ذرّات الكربون الثلاث الموجودة على الجهة اليسرى من المعادلة أي في جهة المواد المتفاعلة ..

لدينا المعادلة :

C3H8 + O2 –> H2O + 3CO2

إنّ المُعامل أو الأمثال 3 الموجود إلى يسار ذرة الكربون على الجهة اليمنى أي جهة المواد الناتجة النهائية  من المعادلة يُشير ويدل إلى وجود 3 ذرّات كربون، كما هو الحال مع العدد السفلي إلى يمين ذرّة الكربون على الجهة اليُسرى  من المعادلة حيث يشير ويدل أيضًا إلى وجود 3 ذرّات كربون وبذلك نكون قد وازنا عدد ذرات الكربون في طرفي المعادلة.

ملاحظة هامة: في المعادلات الكيميائية  يمكنك دوماً تغيير المُعاملات وأمثال العناصر وعددها الموجودة إلى يسار الذرّات أي الأعداد الموجودة على يسار العنصر في طرفي المعادلة أي يمكنك تغيير وتبديل الأرقام الموجودة على يسار العناصر والمركبات في كل المعادلة  مثل العدد ٣ في c3وهكذا ..  ولكن لا يمكنك أبداً تغيير العدد السفلي الموجود إلى يمين الذرّات والعناصر والمركبات  مطلقًا .

قم الآن بموازنة ذرّات الهيدروجين في طرفي المعادلة بما أنّ لديك 8 ذرّات في جانب المواد المتفاعلة سوف نحتاج إلى 8 كذلك في جانب النواتج  والمواد الناتجة

C3H8 + O2 –> 4H2O + 3CO2

بما أنّ لديك عدد 2 ذرّات هيدروجين على الجانب الأيمن أي في المواد الناتجة الجديدة كما يشير العدد السفلي إلى يمين عنصر الهيدروجين، فإننا قد قمنا بإضافة المُعامل والأمثال 4 إلى يسار عنصر  الهيدروجين كي نقوم بوزنها مع الذرّات الثمان الموجودة  في الجهة اليسرى من المعادلة .

عندما نقوم بضرب المُعامل أو الأمثال  4 في عدد ذرّات الجزيء الواحد المُمثّلة في العدد السفلي 2 الخاصة بالهيدروجين ينتهي ذلك إلى وجود 8 ذرّات من الهيدروجين ممّا يجعل الهيدروجين موازنًا في طرفيّ المُعادلة

أمّا ذرّات الأكسجين الستّ المتبقية فهي نتيجة 3CO2. (3×2=6 ذرّات من الأكسجين + 4 ذرّات أخرى = 10) أصبحت بذلك المعادلة متوازنة وصحيحة

قم بموازنة ذرّات عناصر الأكسجين :

حيث أنّنا قد قمنا بإضافة مُعاملات وأمثال إلى الجزيئات والمركبات الموجودة على الجانب الأيمن من المعادلة أي في جانب المواد الناتجة الجديدة، فقد تغيّر عدد ذرّات الأكسجين في هذا الجانب ، فلديك الآن 4 ذرّات أوكسجين في جزيء الماء  بالإضافة إلى 6 ذرّات أوكسجين في جزيء ثاني أكسيد الكربون ممّا يجعل المحصلة والمجموع  10 ذرّات أوكسجين في جانب المعادلة الأيمن أي في المواد الناتجة الجديدة.

قم بإضافة المُعامل أو الأمثال  5 إلى جزيء الأوكسجين على الجانب الأيسر من المعادلة أي في جانب المواد المتفاعلة ممّا يجعل لديك 10 جزيئات من الأوكسجين على كلّ جانب من هذه المعادلة الكيميائية.

C3H8 + 5O2 –> 4H2O + 3CO2.

بما أنّ ذرّات الكربون، والهيدروجين، والأكسجين موزونة ومعتدلة فب الطرفين  الآن، لقد أتممت موازنة  هذه المعادلة الكيميائية بشكل صحيح و بنجاح.

موازنة المعادلة الكيميائية بالطريقة الجبرية أو الطريقة الرياضية
موازنة المعادلة الكيميائية بالطريقة الجبرية أو الطريقة الرياضية

ثانياً:

موازنة المعادلة الكيميائية بالطريقة الجبرية أو الطريقة الرياضية:

أي نعتبر هذه المعادلة الكيميائية على أنها معادلة رياضية كأي معادلة في علم الجبر إليك خطوات الحل بشكل سهل وبسيط إن شآءالله:

أولاً: قم بكتابة المعادلة الكيميائية باستخدام الرموز والصيغة  اعتبر مثلا a=1 واكتب المعادلة الرياضية اعتمادًا على الصيغة الواردة في نص المسألة

ثانياً: قم باستبدال وتغيير كلّ عدد بالمتغيّر والمجاهيل الخاصة به

ثالثاً: قم بإيجاد عدد العناصر والذرات الموجودة في جانب المواد الأساسية المتفاعلة وأيضًا في جانب المواد الناتجة

مثال توضيحي :   aPCl5 + bH2O = cH3PO4 + dHCl ليكن a=1 b= c= d= ثم قم بفصل العناصر وهي P, Cl, H, O  بالتالي ستحصل على قيم المتغيرات : a=1 b=4 c=1 d=5.
موازمة المعادلات الكيميائية
موازمة المعادلات الكيميائية

بعض الأفكار المفيدة والضرورية :

تذكّر تبسيط  وتهوين الأمور دائمًا

إذا ما وجدت نفسك متحيّرًا ومتلبكاً يمكنك إدخال المعادلة الكيميائية التي تريد موازنتها  إلى  الإنترنت لموازنتها وتصحيحها

ولكن تذكّر أنّك لن تتمكن من استعمال أداة لموازنة المعادلات على الإنترنت عند خضوعك للامتحانات ، ولذلك حاول ألّا تعتمد على الإنترنت  دائمًا أو إلى زملائك ومعلميك لكي يوازنوا المعادلة من أجلك

أي قم باستخدام هذه المساعدات عند الحاجة والضرورة فقط من أجل التعلم واكتساب المهارات اللازمة.

بعض التحذيرات والملاحظات الهامة :

للتخلّص من الكسور والأعداد العشرية وتحويلها إلى أعداد صحيحة، قم بضرب المعادلة بشكل كامل (الجانب الأيمن أي المواد الناتجة الجديدة والجانب الأيسر أي المواد المتفاعلة ) في مقام الكسر

تجنّب استخدام الكسور والأعداد العشرية كمعاملات  وأمثال في المعادلات الكيميائية أي لا تضرب المعادلات بجذور أو كسور ألخ .

-فإنّك لا تصنع نصف جزيء أو نصف ذرّة في تفاعل كيميائي في علم الكيمياء أبداً ومطلقًا.

يمكنك استخدام الكسور أثناء عملية الموازنة  لمساعدتك وتسهيل الموازنة فقط، ولكن لا تكون المعادلة موزونة  ومعتدلة طالما وجدت مُعاملات تحتوي على كسور  وأعداد عشرية فيها ولذلك تسمى معادلة لأنها متوازنة ومعتدلة تشبه كفتي الميزان التقليدي فعند وزن أي شيء نريد وزنه نقوم بتغيير أعداد وأمثال الأوزان والتحكم بكميات الأشياء التي نريد موازنتها حتى نصل إلى حالة التوازن وتصبح كنتي الميزان متساويتان بالوزن والثقل.
ختاماً : لموازنة المعادلات الكيميائية في علم الكيمياء دور كبير وفعال وهام جداً  ولها كثير من الفوائد وخصوصاً في المسائل الكيميائية .

أتمنى أن أكون قد قدمت الفائدة العلمية عن كيفية موازنة المعادلات الكيميائية بطريقة بسيطة وواضحة مع الأمثلة المتنوعة والتوضيحية عليها .

لاتنسوا الإعجاب بموقعنا المتواضع ومشاركتنا أرآكم في قسم التعليقات في الأسفل لدعمنا والمساهمة في نشر المعلومات والمواضيع الهامة والمفيدة .لا تنسونا من صالح دعائكم دمتم في أمان الله والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته .

شاهد ايضا  العلاقة بين التركيز المولي والتركيز الكتلي.

 

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى