1。質量保全法:
*バランスの取れた化学式は、質量保存法則の基本原則を表しています。この法律は、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。
*バランスの取れた方程式により、反応物側の各元素の原子数(起動材料)が、製品側のその要素の原子の数(形成された物質)に等しくなることが保証されます。これにより、反応中に原子が「失われた」または「獲得」されないことが保証されます。
2。正確な化学量論:
*化学量論は、化学反応における反応物と産物の間の定量的関係を扱う化学の分野です。
*バランスの取れた方程式は、関与する物質間の正確な化学量論比を提供します。これは、各製品の一定数のモルを生成するために必要な各反応物のモルの正確な数のモルを教えてくれることを意味します。
3。正しい予測と計算:
*バランスの取れた方程式がなければ、誤ったモル比を使用して作業し、次のようになります。
* 製品収量の誤った予測: 特定の量の反応物から入手できる製品の量を過大評価または過小評価します。
* 計算の間違い: 質量、体積、濃度などを含むすべての計算は、故障した情報に基づいており、信頼性の低い結果をもたらします。
例:
メタン(CH4)の燃焼を例として取りましょう。
不均衡な方程式: CH4 + O2→CO2 + H2O
バランスの取れた方程式: CH4 + 2O2→CO2 + 2H2O
違いに注意してください:
*不均衡な方程式では、反応物側には1つの酸素分子と、生成物側に2つしかあり、質量の保存法則に違反しています。
*バランスの取れた方程式は、1モルのメタンが2モルの酸素と反応して、1モルの二酸化炭素と2モルの水を生成することを示しています。この正しい比率により、形成された各製品の量を正確に計算できます。
要約:
バランスの取れた化学式を使用すると、次のことが保証されます。
* 質量の保存: 原子は作成または破壊されません。
* 正確な化学量論比: あなたは反応物と製品の間の正確な関係を知っています。
* 信頼できる予測と計算: 製品の利回りを正確に決定し、反応に基づいて計算を実行できます。