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Hai conquistato la denominazione dei composti e ora sei pronto per passare alle equazioni chimiche di bilanciamento. Ma il processo coinvolge più numeri e già i coefficienti sembrano più difficili degli indici. Le sottoscrizioni in una formula chimica sono costanti per ciascun composto. Il fosfato di sodio è sempre Na3PO4. Il metano è sempre CH4. Anche i composti che possono essere espressi in più modi (acido acetico: CH3COOH o C2H3O2) contengono sempre lo stesso numero dei rispettivi elementi. Non così per i coefficienti. Il metano può apparire in un'equazione chimica come 3CH4, 4CH4 o addirittura 18CH4. Come può cambiare questo numero senza cambiare il composto? E cosa lo fa cambiare? Si noti che tutti i numeri che seguono i simboli chimici devono essere abbonati.
Identificazione
Il coefficiente in una formula chimica è il numero immediatamente precedente il composto. Sembra a grandezza naturale, mai come pedice o apice.
Funzione
Il coefficiente in una formula chimica rappresenta la quantità di ciascun prodotto chimico presente. La quantità di una sostanza viene misurata in moli.
Talpa
La talpa può essere un concetto complicato da padroneggiare. La confusione di solito circonda il fatto che può essere utilizzata per misurare atomi, molecole o qualsiasi cosa che implichi una quantità. Ricorda solo che la talpa misura l'unità di base più semplice possibile. Se hai a che fare con atomi di idrogeno, allora una talpa misura la quantità di atomi presenti. Se hai a che fare con molecole di etano (CH3CH3), allora la molecola è l'unità più elementare, non l'atomo. Una talpa è 6.022x10 ^ 23 dell'unità più semplice. (Un cursore indica l'apice: 10 ^ 23 è 10 elevato alla ventitrea potenza.) Una mole di idrogeno è 6.022x10 ^ 23 atomi di idrogeno. Una mole di etano è 6,022x10 ^ 23 molecole di etano. Un coefficiente in una formula chimica indica quante moli di quella sostanza sono presenti. 3CH4 significa che sono presenti 3 moli di CH4 e quindi 1.8066x10 ^ 24 molecole di CH4.
Equazioni di bilanciamento
I coefficienti vengono utilizzati nel processo di bilanciamento delle equazioni, noto come stechiometria. Aggiungiamo coefficienti ai composti nelle equazioni chimiche per assicurare che il numero di moli di ciascun elemento sia lo stesso su entrambi i lati dell'equazione. Esempi: 3Na ^ (+) + PO4 (3-) -> Na3PO4 3 moli Na, 1 mole PO4 -> 3 moli Na, 1 mole PO4 CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O 1 mole C, 4 moli H , 4 moli O -> 1 mole C, 4 moli H, 4 moli O
Conversione di talpe in grammi
Utilizziamo anche coefficienti per determinare la quantità di un prodotto chimico da utilizzare in laboratorio. Non possiamo pesare le talpe sulla bilancia, quindi dobbiamo convertire le talpe in grammi. Per questa conversione, utilizziamo ogni massa molare di ogni elemento, presente nella tavola periodica. Se, dai nostri calcoli stechiometrici, sappiamo che abbiamo bisogno di 5 moli di ghiaccio (H2O), quindi usiamo semplicemente l'analisi dimensionale per capire quanti grammi di ghiaccio aggiungere alla reazione: 10 mol H (1.00794 g / mol H) + 5 mol O (15.9994 g / mol O) = 90.0764 g di ghiaccio