موازنه کردن واکش های شیمیایی

 برای انجام موازنه، یک راه حل فرمولی وجود ندارد. که بتوان خیلی سریع به کمک آن واکنشها را موازنه نمود . برای سریع انجام دادن موازنه، باید نمونه های زیادی را حل کنید تا دست شما تند شود.
به هر حال برای موازنه کردن یک واکنش باید مراحل مختلفی طی شود. راههای مختلفی برای طی این مراحل وجود دارد، اما روش وارسی روشی است که در کتاب شیمی سال سوم به آن اشاره شده است.
در زیر روش وارسی اما مبسوط تر بیان شده است:

یک سری قواعد وجود دارد که به کمک آنها می توانید برای هر واکنش شیمیایی موازنه ی جرم (و نیز بار را انجام دهید) . 

به این ترتیب که شما برای هر معادله ای که به شما می دهند به قواعد زیر عمل کنید:
1- برای شروع موازنه ی جرم، ابتدا به سراغ اتمی بروید که در هر طرف از معدله تنها در یک ترکیب حضور داشته باشد. 

2- حتی الامکان موازنه را از عنصری شروع کنید که به حالت آزاد یا عنصری مانند H2, Fe, Cl2 و ... وجود نداشته باشند. 

3- موازنه را از پیچیده ترین ترکیب شروع کنید. 

4- موازنه را در این ترکیب از اتمی که دارای بیشترین تعداد دارد، شروع کنید. 

5- موارنه را با اتم یا عنصری ادامه دهید که همواره در یک طرف معادله تعداد آن مشخص شده است و در طرف دیگر تعداد آن مجهول می باشد. 

به عنوان مثال در معادله ی زیر 

 
HBrO3 + HBr --> Br2 + H2O
 

چون اتم Br و H در سمت چپ در دو ترکیب وجود دارند، نمی توانیم موازنه را با انها شروع کنیم به این ترتیب موازنه را اتم اکسیژن شروع می کنیم:
 

1HBrO3 + HBr --> Br2 + 3 H2O
 

حال تعداد ئیدروزن در سمت راست مشخص شد. برای موازنه ی آن یک ضریب 5 به HBr می دهیم: 

1HBrO3 + 5 HBr --> Br2 + 3 H2O
 

و بالاخره برم را موازنه می کنیم: 

 
 1HBrO3 + 5 HBr --> 3 Br2 + 3 H2O
 

به این ترتیب معادله های موازنه شده ی زیر را ببینید: 

FeCL2 + 2AgNO3 --> Fe(NO3)2 + 2AgCl
2C4H10 + 13O2 --> 8CO2 + 10H2O
Mg + 2 HCl --> MgCl 2 + H2
3NaOH + (NH4)3PO3 --> 3NH3 + 3H2O + Na3PO3

روش وارسی برای هنگامی که گونه‌های چند اتمی، مانند بنیان اسیدها یا نمکها، دست نخورده باقی می‌مانند، و همچنین برای واکنشهایی که در آن ها عناصر دستخوش تغییر عدد اکسایش نمی شوند،روش خوبی است. اما هنگامی که این گونه‌ها تغییر می‌کنند و در دو طرف واکنش یکسان نیستند، و یا یک یا چند عنصر شرکت کننده در واکنش دچار تغییر عدد اکسایش می شوند، این روش قابل اجرا نیست. 

 
برای موازنه ی واکنشهایی که در آنها گونه های (اتم، مولکول یا یون) شرکت کننده در واکنش دچار تغییر عدد اکسایش می شوند، می توان آنها را به چهار گروه تقسیم نمود. 

البته باید ابتدا مطالعه ای روی اعداد اکسایش عناصر داشته باشید. در قانون اعداد اکسایش، هر عنصر یا مولکولی که به حالت آزاد وجود داشته باشد، دارای عدد اکسایش صفر می باشد. به عنوان مثال Cl2 دارای عدد اکسایش صفر می باشد. در ترکیب NaCl ( با توجه به اینکه فلزات گروه اول همیشه دارای عدد اکسایش 1+ می باشند و باید مجموع کل اعداد اکسایش یک ترکیب خنثی برابر صفر شود) عدد اکسایش کلر برابر 1- می باشد. همچنین در ترکیب NaClO3 با توجه به اینکه عدد اکسایش اکسیژن برابر 2- است، X +1+ {(2-)*3)=0 با حل معادله برای ایکس 5+ بدست می آید. 

1-دسته ی اول واکنشهایی که در آنها یک عنصر اکسید می شود و عنصر دیگر احیا می گردد. برای موازنه ی این دسته از واکنشها، میزان تغییر درجات اکسید و تغییر درجات احیا را تعیین می کنیم، سپس "در سمت چپ" (مهم است که از کدام سمت موازنه را شروع می کنیم)تغییر درجات اکسید را ضریب عنصری قرار می دهیم که احیا شده است و تغییر درجات احیا را ضریب عنصری قرار می دهیم که اکسید گردیده است. 

توجه داشته باشید که وقتی عنصری اکسید می شود، الکترون از دست داده و عدد اکسیداسیون ان زیاد می شود و وقتی عنصری احیا می شود که الکترون گرفته و عدد اکسیداسیون آن کم شود. 

به عنوان مثال: 

AuCl3 + SnCl2 --> SnCl4 + Au
3+ 1- 2+ 1- 4+ 1- 0  

(اعداد اکسایش به صورت برعکس افتاده است و سمت راستی ها برای ترکیبات سمت چپ و برعکس می باشند) در بالا اعداد اکسایش مربوط به هر عنصر در زیر آن امده است، بنابراین می بینید که عدد اکسایش عنصر طلا از +3 به 0 رسیده، درنتیجه 3 درجه احیا شده است. عنصر قلع نیز از +2 به +4 رسیده، یعنی 2 درجه اکسید شده است، این اعداد را به طور برعکس به عناصر مربوطه می دهیم: 

2AuCl3 + 3SnCl2 --> SnCl4 + Au 
 

حال موازنه را کامل می کنیم: 

2AuCl3 + 3SnCl2 --> 3SnCl4 + 2Au 
 

بدین ترتیب واکنش فوق موازنه می شود.

برای دیدن نمونه سوالات حل شده دیگر می توانید به پاسخ سوالات دارای کدهای 509460 و 454175 مراجعه فرموده و چنانچه اشکال دیگری دارید با ما مشاوره نمایید.