質量保存法則:
*この法律は、通常の化学反応では問題を作成または破壊することはできないと述べています。ある形式から別のフォームにのみ変換できます。
方程式のバランス:
*化学式のバランスをとるには、係数(各化学式の前の数値)を調整して、反応物側の各元素の原子の数(出発材料)が製品側のその要素の原子数(形成された物質)に等しくなるように調整します。
重要な理由:
* 正確な表現: バランスの取れた方程式は、特定の反応に関与する反応物と産物の割合を正確に反映しています。
* 製品の予測: 方程式のバランスをとることにより、反応の生成物とその相対量を予測できます。
* 化学量論: バランスの取れた方程式は、化学反応における反応物と生成物の間の定量的関係を扱う化学量論の基礎を形成します。
例:
水素(H₂)と酸素(O₂)と水を形成する反応を考えてみましょう(H₂O):
不均衡: h₂ +o₂→h₂o
* 反応物側: 2つの水素原子、2つの酸素原子
* 製品側: 2水素原子、1酸素原子
バランス: 2h₂ +o₂→2h₂o
* 反応物側: 4つの水素原子、2つの酸素原子
* 製品側: 4つの水素原子、2つの酸素原子
矢印の両側に各タイプの原子が等しい数があるため、方程式はバランスが取れています。
要するに バランスの取れた化学式は、各要素の原子の数が反応全体で同じままであることを保証し、質量の保存の法則を順守します。