วิธีง่ายๆ ในการนึกถึงปฏิกิริยาเคมีคือการคิดถึงกระบวนการทำเค้ก เราผสมส่วนผสมทั้งหมดเข้าด้วยกัน (แป้ง เนย เกลือ น้ำตาล และไข่) และหลังจากการอบ ส่วนผสมนี้จะกลายเป็นอาหาร (เค้ก) ในแง่เคมี สมการคือสูตร ส่วนผสมคือ "สารตั้งต้น" และเค้กคือ "ผลิตภัณฑ์" สมการทางเคมีทั้งหมดมีลักษณะเหมือน "A + B C (+ D..)" โดยที่ตัวอักษรแต่ละตัวแสดงถึงองค์ประกอบหรือโมเลกุล (กลุ่มของอะตอมที่ยึดเข้าด้วยกันโดยพันธะเคมี) ลูกศรเป็นสัญลักษณ์ของปฏิกิริยาหรือการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น
ขั้นตอน
ส่วนที่ 1 ของ 3: การเรียนรู้พื้นฐานของเคมี
ขั้นตอนที่ 1 ศึกษาตารางธาตุ
อะตอมเป็นหน่วยพื้นฐานที่ประกอบเป็นสารเคมี อะตอม (องค์ประกอบ) สามารถพบได้ในตารางธาตุ ตารางธาตุของธาตุมีอยู่ในหนังสือเรียนวิชาเคมีส่วนใหญ่หรือทางออนไลน์ และให้ข้อมูลมากมาย ตารางนี้บอกเลขอะตอม (จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอม) มวลอะตอม (จำนวนโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียสของอะตอม) ตลอดจนสัญลักษณ์อะตอมของธาตุ
สัญลักษณ์สำหรับองค์ประกอบอาจเป็นตัวพิมพ์ใหญ่ตัวเดียวหรือตัวพิมพ์ใหญ่ตามด้วยตัวพิมพ์เล็ก ตัวอย่างเช่น C สำหรับคาร์บอนและ He สำหรับฮีเลียม
ขั้นตอนที่ 2 จำไว้ว่าองค์ประกอบก่อตัวอย่างไรในธรรมชาติ
คาร์บอนบริสุทธิ์สามารถพบได้เป็นกราไฟต์หรือเพชร และเขียนแทนด้วยตัวอักษร C
ธาตุหลายชนิดที่เป็นก๊าซที่อุณหภูมิห้องจะต้องเกาะติดกันเพื่อให้เสถียร อะตอมคู่นี้เรียกว่าโมเลกุลไดอะตอม ตัวอย่างเช่น ออกซิเจน 1 อะตอมไม่เสถียร อากาศที่เราหายใจเข้าไปประกอบด้วยคู่ไดอะตอมมิก O2 (ซึ่งมีความเสถียร) เช่นเดียวกับ N2 ซึ่งเป็นรูปแบบไนโตรเจนที่เสถียร
ขั้นตอนที่ 3 รู้วิธีเขียนสูตรโมเลกุลอย่างถูกต้อง
สูตรโมเลกุลคือการจัดเรียงตามลำดับของอะตอมในโมเลกุล โดยแต่ละสัญลักษณ์อะตอมตามด้วยเลขตัวห้อยซึ่งระบุจำนวนอะตอมของชนิดเฉพาะในองค์ประกอบ
ตัวอย่างเช่น โมเลกุลมีเทนประกอบด้วยคาร์บอน 1 อะตอมและไฮโดรเจน 4 อะตอม ดังนั้นจึงเขียนเป็น CH4 สารเคมีในครัวเรือนอื่นๆ เช่น ก๊าซแอมโมเนีย (NH3) หรือน้ำยาฟอกผ้า (HClO4) ถูกเขียนในลักษณะนี้
ส่วนที่ 2 ของ 3: การเขียนสมการเคมี
ขั้นตอนที่ 1 รู้สารตั้งต้นในสมการ
สารตั้งต้นจะอยู่ทางด้านซ้ายของลูกศร สารตั้งต้นเป็นตัวแทนของสารตั้งต้นสำหรับปฏิกิริยาเคมีที่เรากำลังเขียน สารตั้งต้นถูกแสดงออกเป็นอะตอมหรือโมเลกุลหรือทั้งสองอย่างรวมกัน
สำหรับปฏิกิริยาเคมี: Fe + O2 Fe2O3 สารตั้งต้นคือ: เหล็ก (Fe) และออกซิเจน (O2)
ขั้นตอนที่ 2 รู้ผลคูณในสมการ
สินค้าอยู่ทางขวาของลูกศร ผลิตภัณฑ์บ่งชี้โมเลกุลที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีที่เรากำลังเขียน ผลิตภัณฑ์ยังสามารถเขียนเป็นอะตอมหรือโมเลกุลหรือทั้งสองอย่างรวมกัน
สำหรับปฏิกิริยาเคมี: Fe + O2 Fe2O3 ผลิตภัณฑ์คือ: เหล็ก (III) ออกไซด์ (Fe2O3) หรือสนิม
ขั้นตอนที่ 3 จำไว้ว่าสมการนี้ยังไม่สมดุล
ปฏิกิริยาของเหล็กที่เปลี่ยนเป็นสนิม (เหล็กออกไซด์) ต้องใช้เหล็กและออกซิเจน ดังนั้นสารตั้งต้นคือ Fe และ O2 และผลิตภัณฑ์คือ Fe2O3 จากนั้นสมการที่แสดงปฏิกิริยานี้คือ Fe + O2 Fe2O3 อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่ถูกต้องเพราะยังไม่สมดุล
ส่วนที่ 3 ของ 3: การปรับสมดุลสมการเคมี
ขั้นตอนที่ 1 จำทฤษฎีอะตอมของดาลตัน
อะตอมไม่สามารถสร้างหรือทำลายได้ในระหว่างการทำปฏิกิริยา (ยกเว้นปฏิกิริยานิวเคลียร์ ซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้) ซึ่งหมายความว่าจะต้องนับอะตอมทั้งหมดที่ด้านใดด้านหนึ่งของลูกศร
ตัวอย่างเช่น สมการ Fe + O2 Fe2O3 สำหรับเหล็กขึ้นสนิมตามที่เขียนไว้ไม่ถูกต้อง 1 Fe และ 2 O ตอบสนอง แต่ผลลัพธ์คือ 2 Fe และ 3 O ในการปรับแก้ ให้ปรับปริมาณและอัตราส่วนของอินพุต จากการทดลองบางอย่างจะเห็นได้ว่า 4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3 อะตอมของเหล็กสี่ตัวอยู่ที่ด้านใดด้านหนึ่งของลูกศร และหกอะตอมของออกซิเจนก็อยู่ที่ด้านใดด้านหนึ่งของลูกศรด้วย ต้องใช้ตัวเลขทั้งหมดในสมการเพราะไม่มีครึ่งโมเลกุล ดังนั้นการเขียนสมการ 2 Fe + 11/2 O2 Fe2O3 จึงไม่ถูกต้อง
ขั้นตอนที่ 2 เขียนสมการเคมีสุดท้ายที่ถูกต้อง
สำหรับตัวอย่างปฏิกิริยาที่เราได้ดำเนินการไปแล้ว (ปฏิกิริยาของเหล็กและออกซิเจนทำให้เกิดสนิม) สมการสุดท้ายที่ถูกต้องคือ:
2 เฟ + 3O2 2 Fe2O3
ขั้นตอนที่ 3 ฝึกฝน
ลองทำปฏิกิริยาการเผาไหม้ก๊าซมีเทนและออกซิเจนเพื่อผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ: CH4 + O2 CO2 + H2O ค่าสัมประสิทธิ์ของแต่ละโมเลกุลคืออะไร? ผลลัพธ์คือ CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ในแต่ละด้านของลูกศรมีคาร์บอน 1 อัน ไฮโดรเจน 4 ตัว และออกซิเจน 4 อัน เว็บไซต์หลายแห่งมีชุดปัญหาหรือความช่วยเหลือเพิ่มเติมเกี่ยวกับการปรับสมดุลสมการ
