രാസസമവാക്യങ്ങൾ ഘട്ടം ഘട്ടമായി സമീകരിക്കൽ

ഗുണാങ്കങ്ങൾ മാറ്റാം, സബ്സ്ക്രിപ്റ്റുകൾ മാറ്റരുത്

ഓരോ സൂത്രവാക്യവും ഒരു പദാർഥത്തിന്റെ ഘടന നിശ്ചയിക്കുന്നു. H₂O-യിൽ എപ്പോഴും രണ്ട് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളും ഒരു ഓക്സിജൻ ആറ്റവുമുണ്ട്; അതിനെ H₂O₂ ആക്കിയാൽ അത് മറ്റൊരു സംയുക്തമായ ഹൈഡ്രജൻ പെറോക്സൈഡിനെ വിവരിക്കുന്നു. അതിനാൽ സമീകരണം ഗുണാങ്കങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ ചെയ്യാവൂ; സൂത്രവാക്യങ്ങൾക്ക് മുന്നിലെ ഈ സംഖ്യകൾ ഓരോ പദാർഥത്തിന്റെയും എത്ര സൂത്രവാക്യ യൂണിറ്റുകൾ പങ്കെടുക്കുന്നുവെന്ന് പറയുന്നു.

സമീകൃത സമവാക്യത്തിൽ ഇരുവശത്തും ഓരോ മൂലകത്തിന്റെയും ആറ്റങ്ങളുടെ എണ്ണം തുല്യമാണ്. ആറ്റങ്ങൾ അവയുടെ പിണ്ഡം നിലനിർത്തുന്നതിനാൽ അഭികാരകങ്ങളുടെ ആകെ പിണ്ഡം ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ആകെ പിണ്ഡത്തിന് തുല്യമായിരിക്കും, ഇത് ഉപയോഗപ്രദമായ സ്വതന്ത്ര പരിശോധനയാണ്. അയോണുകൾ വരുമ്പോൾ ഇടതുവശത്തെ ചാർജുകളുടെ തുക വലതുവശത്തെ തുകയ്ക്കും തുല്യമായിരിക്കണം.

സമവാക്യത്തെ സമീകരിക്കുന്ന ഏറ്റവും ചെറിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകളായാണ് ഗുണാങ്കങ്ങൾ എഴുതുന്നത്. 4 H₂ + 2 O₂ → 4 H₂O സമീകൃതമാണ്, പക്ഷേ ഏറ്റവും ലഘുരൂപത്തിലല്ല; 2 കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O ലഭിക്കും. 1 എന്ന ഗുണാങ്കം എഴുതാതെ വിടുന്നു.

വട്ടം ചുറ്റാതിരിക്കാനുള്ള നിരീക്ഷണ ക്രമം

ഒരു മൂലകം സമീകരിക്കുമ്പോൾ നേരത്തെ ഉറപ്പിച്ച മറ്റൊന്ന് അസന്തുലിതമാകാമെന്നതിനാൽ നിശ്ചിത ക്രമത്തോടെയാണ് നിരീക്ഷണം ഏറ്റവും നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. താഴെയുള്ള ക്രമം പല സൂത്രവാക്യങ്ങളിൽ വരുന്ന മൂലകങ്ങളെ, പ്രത്യേകിച്ച് O₂ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ലോഹം പോലുള്ള സ്വതന്ത്ര മൂലകങ്ങളെ, പിന്നത്തേക്ക് മാറ്റിവയ്ക്കുന്നു; കാരണം ഒരു സ്വതന്ത്ര മൂലകത്തിന്റെ ഗുണാങ്കം മാറ്റുന്നത് മറ്റൊന്നിനെയും ബാധിക്കില്ല.

അവസാനത്തെ കണക്കെടുപ്പാണ് ഏറ്റവും പ്രധാനം. ഓരോ സബ്സ്ക്രിപ്റ്റിനെയും ഗുണാങ്കം കൊണ്ടും പരാൻതീസിസിന് പുറത്തുള്ള ഏതെങ്കിലും സബ്സ്ക്രിപ്റ്റ് കൊണ്ടും ഗുണിച്ച്, ഇരുവശത്തെയും എണ്ണം സഹിതം ഓരോ മൂലകവും പട്ടികപ്പെടുത്തുക. ഇതിന് ഒരു മിനിറ്റ് മതി, മിക്കവാറും എല്ലാ പിഴവുകളും ഇത് പിടികൂടും.

• ദ്വയാറ്റോമിക മൂലകങ്ങൾ (H₂, N₂, O₂, F₂, Cl₂, Br₂, I₂) ഉൾപ്പെടെ എല്ലാ പദാർഥങ്ങൾക്കും ശരിയായ സൂത്രവാക്യങ്ങൾ എഴുതുക, പിന്നീട് അവ മാറ്റരുത്.
• ഏറ്റവും സങ്കീർണമായ സൂത്രവാക്യത്തിന് 1 എന്ന പരീക്ഷണ ഗുണാങ്കം നൽകുക.
• ഒരു അഭികാരകത്തിലും ഒരു ഉൽപ്പന്നത്തിലും മാത്രം വരുന്ന മൂലകങ്ങൾ സമീകരിക്കുക.
• മാറ്റമില്ലാതെ ഒറ്റ യൂണിറ്റായി കടന്നുപോകുന്ന ബഹുഘടക അയോണുകൾ സമീകരിക്കുക.
• അടുത്തതായി ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനും സമീകരിക്കുക, സ്വതന്ത്ര മൂലകങ്ങൾ ഒടുവിൽ.
• ഏതെങ്കിലും ഭിന്നസംഖ്യ ഒഴിവാക്കാൻ എല്ലാ ഗുണാങ്കങ്ങളെയും അതിന്റെ ഛേദം കൊണ്ട് ഗുണിക്കുക, എന്നിട്ട് ഏറ്റവും ചെറിയ പൂർണ്ണസംഖ്യകളിലേക്ക് ലഘൂകരിക്കുക.
• ഇരുവശത്തും ഓരോ മൂലകവും ആകെ ചാർജും കണക്കെടുക്കുക.

ഉദാഹരണം: 2-പ്രൊപ്പനോളിന്റെ ജ്വലനം

2-പ്രൊപ്പനോൾ (ഐസോപ്രൊപ്പൈൽ ആൽക്കഹോൾ), C₃H₈O, ഓക്സിജനിൽ കത്തി കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും വെള്ളവും നൽകുന്നു: C₃H₈O + O₂ → CO₂ + H₂O. C₃H₈O-യ്ക്ക് 1 എന്ന ഗുണാങ്കം നൽകുക. കാർബൺ ഒരു അഭികാരകത്തിലും ഒരു ഉൽപ്പന്നത്തിലും വരുന്നതിനാൽ 3 C-ക്ക് 3 CO₂ വേണം. ഹൈഡ്രജനും അങ്ങനെതന്നെ: 8 H-ന് 4 H₂O വേണം.

O₂ ഒരു സ്വതന്ത്ര മൂലകമായതിനാൽ ഓക്സിജൻ ഒടുവിൽ വരുന്നു. വലതുവശത്ത് ഇപ്പോൾ 3 × 2 + 4 × 1 = 10 O ആറ്റങ്ങളുണ്ട്. ഇന്ധനം തന്നെ 1 O നൽകുന്നു, അതിനാൽ O₂ 9 ആറ്റങ്ങൾ നൽകണം, അതായത് 9/2 എന്ന ഗുണാങ്കം. എല്ലാം 2 കൊണ്ട് ഗുണിച്ചാൽ 2 C₃H₈O + 9 O₂ → 6 CO₂ + 8 H₂O ലഭിക്കുന്നു.

കണക്കെടുപ്പ്: C 6 = 6; H 16 = 16; O ഇടതുവശത്ത് 2 + 18 = 20, വലതുവശത്ത് 12 + 8 = 20. രണ്ട് ദശാംശസ്ഥാനങ്ങളിലേക്ക് റൗണ്ട് ചെയ്ത IUPAC സാധാരണ ആറ്റോമിക ഭാരങ്ങൾ (C 12.01, H 1.01, O 16.00) ഉപയോഗിച്ചുള്ള പിണ്ഡ പരിശോധന കാണിച്ച മോളാർ അളവുകൾക്ക് യോജിക്കുന്നു: അഭികാരകങ്ങൾ 2(60.11 g) + 9(32.00 g) = 408.22 g, ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ 6(44.01 g) + 8(18.02 g) = 408.22 g.

ഇന്ധനത്തിനുള്ളിലെ ഓക്സിജൻ ആറ്റത്തെ മറന്ന് ഓരോ C₃H₈O-യ്ക്കും 5 O₂ എന്ന് എഴുതുന്നത് ഒരു സാധാരണ പിഴവാണ്. കണക്കെടുപ്പ് അത് ഉടൻ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു: ഇടതുവശത്ത് 11 O ആറ്റങ്ങൾ, വലതുവശത്ത് 10.

ബഹുഘടക അയോണുകൾ ഒറ്റ യൂണിറ്റായി

സൾഫേറ്റ്, നൈട്രേറ്റ്, ഫോസ്ഫേറ്റ് പോലുള്ള ഒരു ബഹുഘടക അയോൺ ഇരുവശത്തും മാറ്റമില്ലാതെ വരുമ്പോൾ അതിന്റെ ആറ്റങ്ങളെ വെവ്വേറെ എണ്ണുന്നതിനുപകരം ഒരു യൂണിറ്റായി എണ്ണുക. ഇത് കണക്കെഴുത്ത് ചുരുക്കുകയും ഏറ്റവും പതിവായ എണ്ണൽ പിശക് ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു: പരാൻതീസിസിന് പുറത്തുള്ള സബ്സ്ക്രിപ്റ്റ് അകത്തുള്ള എല്ലാറ്റിനെയും ഗുണിക്കുന്നു എന്ന് മറക്കുന്നത്. Ca(NO₃)₂-ൽ 2 N ഉം 6 O ഉം ഉണ്ട്.

ഉദാഹരണം: ബേരിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഫോസ്ഫോറിക് അമ്ലവുമായി അഭിക്രിയ ചെയ്ത് ബേരിയം ഫോസ്ഫേറ്റും വെള്ളവും നൽകുന്നു, Ba(OH)₂ + H₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂ + H₂O. Ba₃(PO₄)₂ കൊണ്ട് തുടങ്ങുക. അതിൽ 3 Ba ഉണ്ട്, അതിനാൽ 3 Ba(OH)₂ ഉപയോഗിക്കുക; 2 ഫോസ്ഫേറ്റ് യൂണിറ്റുകളുണ്ട്, അതിനാൽ 2 H₃PO₄ ഉപയോഗിക്കുക.

വെള്ളത്തിന്, അതിനെ H–OH ആയി കരുതുക: ഓരോ തന്മാത്രയും അമ്ലത്തിലെ ഒരു H-ൽ നിന്നും ക്ഷാരത്തിലെ ഒരു OH-ൽ നിന്നുമാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്. ഇടതുവശത്ത് ഇപ്പോൾ 3 × 2 = 6 OH ഗ്രൂപ്പുകളും 2 × 3 = 6 അമ്ലീയ H ആറ്റങ്ങളുമുണ്ട്; അതിനാൽ 6 H₂O ഉണ്ടാകുന്നു: 3 Ba(OH)₂ + 2 H₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂ + 6 H₂O. കണക്കെടുപ്പ്: Ba 3 = 3; P 2 = 2; H 6 + 6 = 12, 6 × 2 = 12; O 6 + 8 = 14, 8 + 6 = 14.

അയോൺ മുഴുവനായി നിലനിൽക്കുമ്പോൾ മാത്രം യൂണിറ്റ് സമീപനം ഉപയോഗിക്കുക. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു റെഡോക്സ് അഭിക്രിയയിൽ നൈട്രേറ്റ് NO ആയി മാറുന്നുവെങ്കിൽ, നൈട്രജനും ഓക്സിജനും വെവ്വേറെ എണ്ണണം.

അയോണിക സമവാക്യങ്ങളിൽ ചാർജ് സമീകരിക്കൽ

ഒരു അയോണിക സമവാക്യം ആറ്റങ്ങൾ സമീകരിച്ചിട്ടും തെറ്റായിരിക്കാം. കോപ്പർ(II) അയോണുകളുള്ള ലായനിയിൽ അലൂമിനിയം ലോഹം ഇടുന്നത് പരിഗണിക്കുക: Al(s) + Cu²⁺(aq) → Al³⁺(aq) + Cu(s). ഇരുവശത്തും ഓരോ Al-ഉം Cu-ഉം ഉണ്ട്, പക്ഷേ ചാർജ് ഇടതുവശത്ത് 2+ ഉം വലതുവശത്ത് 3+ ഉം ആണ്.

ഓരോ Al ആറ്റവും 3 ഇലക്ട്രോണുകൾ വിട്ടുകൊടുക്കുന്നു, ഓരോ Cu²⁺ അയോണും 2 എണ്ണം സ്വീകരിക്കുന്നു. ല.സാ.ഗു. 6 ആണ്, അതിനാൽ 2 Al, 3 Cu²⁺-മായി അഭിക്രിയ ചെയ്യുന്നു: 2 Al(s) + 3 Cu²⁺(aq) → 2 Al³⁺(aq) + 3 Cu(s). ചാർജ്: ഇടതുവശത്ത് 3(2+) = 6+, വലതുവശത്ത് 2(3+) = 6+; ആറ്റങ്ങൾ Al 2 = 2, Cu 3 = 3.

ഇലക്ട്രോണുകൾ മൊത്തത്തിലുള്ള സമവാക്യത്തിൽ വരുന്നില്ല; അതിനാൽ ചാർജ് പൊരുത്തക്കേട് എപ്പോഴും സമവാക്യം ഇതുവരെ സമീകൃതമായിട്ടില്ല എന്നാണ് അർഥമാക്കുന്നത്: ഒരു ഗുണാങ്കം തെറ്റാണ്, അല്ലെങ്കിൽ H⁺, OH⁻, H₂O പോലുള്ള ഒരു സ്പീഷീസ് വിട്ടുപോയിരിക്കുന്നു. കൂടുതൽ സങ്കീർണമായ റെഡോക്സ് സമവാക്യങ്ങൾക്ക്, പ്രത്യേകിച്ച് അമ്ലീയ അല്ലെങ്കിൽ ക്ഷാരീയ ലായനിയിൽ, നിരീക്ഷണത്തെക്കാൾ വിശ്വസനീയം അർധ-അഭിക്രിയാ രീതിയാണ്.

പിടികൊടുക്കാത്ത സമവാക്യങ്ങൾക്കുള്ള ബീജഗണിത രീതി

ചില സമവാക്യങ്ങൾ, പലപ്പോഴും ഒരു മൂലകം പല ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലായി എത്തിച്ചേരുന്ന റെഡോക്സ് അഭിക്രിയകൾ, നിരീക്ഷണത്തിന് വഴങ്ങില്ല. ഓരോ ഗുണാങ്കത്തിനും ഒരു അക്ഷരം നൽകുക, ഓരോ മൂലകത്തിനും ഒരു സമവാക്യം എഴുതുക, ഒരു അക്ഷരത്തെ 1 ആക്കുക, നിർധാരണം ചെയ്യുക. പൊട്ടാസ്യം പെർമാംഗനേറ്റിനും ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് അമ്ലത്തിനും: a KMnO₄ + b HCl → c KCl + d MnCl₂ + e Cl₂ + f H₂O.

പൊട്ടാസ്യം a = c നൽകുന്നു; മാംഗനീസ് a = d നൽകുന്നു; ഓക്സിജൻ 4a = f നൽകുന്നു; ഹൈഡ്രജൻ b = 2f നൽകുന്നു; ക്ലോറിൻ b = c + 2d + 2e നൽകുന്നു. a = 1 ആക്കിയാൽ c = 1, d = 1, f = 4, b = 8 ലഭിക്കുന്നു; പിന്നെ 8 = 1 + 2 + 2e, അതിനാൽ e = 5/2. 2 കൊണ്ട് ഗുണിച്ചാൽ: 2 KMnO₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + 8 H₂O. കണക്കെടുപ്പ്: ഇരുവശത്തും K 2, Mn 2, O 8, H 16, Cl 16.

ഒരു അക്ഷരത്തെ 1 ആക്കിയ ശേഷവും മൂലക സമവാക്യങ്ങൾ ഒരു ഗുണാങ്കത്തെ നിർണയിക്കാതെ വിടുന്നെങ്കിൽ, ആ സമവാക്യത്തിന് ഒന്നിലധികം സ്വതന്ത്ര സമീകൃത രൂപങ്ങളുണ്ട്. അത് സാധാരണയായി അതിൽ രണ്ട് വേറിട്ട അഭിക്രിയകൾ ചേർന്നിരിക്കുന്നു എന്നാണ് അർഥമാക്കുന്നത്; ശരിയായത് തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ ഓരോ അർധ-അഭിക്രിയയിലും ഏത് സ്പീഷീസ് ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു, ഏതാണ് നിരോക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു എന്നതുപോലുള്ള അധിക രാസവിവരം വേണം.

സമീകരണ പിശകുകളും അവ പിടികൂടുന്ന കണക്കെടുപ്പും

താഴെയുള്ള ഓരോ പിശകും ഒരേ അവസാന കണക്കെടുപ്പ് പിടികൂടുന്നു, മൂലകം മൂലകമായി, പിന്നെ ചാർജ്. കണക്കെടുപ്പ് ഓരോ സമവാക്യത്തിലെയും ഐച്ഛികമായ അധികമല്ല, സ്ഥിരമായ അവസാന വരിയാക്കുക.

ഒരേ മൂലകത്തിന് കണക്കെടുപ്പ് ആവർത്തിച്ച് പരാജയപ്പെടുന്നെങ്കിൽ നിരീക്ഷണ ക്രമത്തിലേക്ക് മടങ്ങി ആ മൂലകം വളരെ നേരത്തെ സമീകരിച്ചോ എന്ന് പരിശോധിക്കുക.

• സമീകരണം നിർബന്ധിക്കാൻ സബ്സ്ക്രിപ്റ്റ് മാറ്റൽ, വെള്ളത്തിന് H₂O₂ എന്ന് എഴുതുന്നത് പോലെ. ഓരോ സൂത്രവാക്യവും നിങ്ങൾ തുടങ്ങിയ അസമീകൃത സമവാക്യവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുക.
• O₂ എന്നതിനുപകരം O എന്നത് പോലെ ദ്വയാറ്റോമിക മൂലകത്തെ ഒറ്റ ആറ്റങ്ങളായി എഴുതൽ.
• പരാൻതീസിസിലൂടെ ഗുണിക്കാൻ മറക്കൽ, അതിനാൽ Ba₃(PO₄)₂-ൽ 8 O എന്നതിനുപകരം 4 O ഉള്ളതായി എണ്ണുന്നു.
• അവസാന ഉത്തരത്തിൽ ഭിന്നസംഖ്യകളോ പൊതുഘടകമുള്ള ഗുണാങ്കങ്ങളോ ശേഷിപ്പിക്കൽ.
• അയോണുകളുള്ള സമവാക്യത്തിൽ ആറ്റങ്ങൾ സമീകരിക്കുകയും ചാർജ് സമീകരിക്കാതിരിക്കുകയും ചെയ്യൽ.
• ആദ്യം ഒരു സ്വതന്ത്ര മൂലകം സമീകരിക്കുകയും തുടർന്ന് മറ്റ് ഓരോ മാറ്റത്തിനും ശേഷം അത് വീണ്ടും ചെയ്യേണ്ടിവരികയും ചെയ്യൽ.