الكيمياء · مثال محلول
وازن المعادلة بتغيير المعاملات، لا الصيغ
في موازنة المعادلة نحافظ على عدد ذرات كل عنصر في طرفيها. نغيّر الأعداد التي تسبق الصيغ الكيميائية دون تغيير تركيب المادة.
المعادلة غير الموزونة
يسار السهم توجد ذرتا هيدروجين وذرتا أكسجين. يمينه، في جزيء الماء الواحد، توجد ذرتا هيدروجين وذرة أكسجين واحدة. الهيدروجين متوازن في البداية، لكن الأكسجين غير متوازن.
خطوات الموازنة
- نضع المعامل 2 قبل الماء، فيصبح في الطرف الأيمن 2H₂O، أي ذرتا أكسجين وأربع ذرات هيدروجين.
- نوازن الهيدروجين بوضع المعامل 2 قبل H₂ في الطرف الأيسر.
- نعد الذرات من جديد: أربع ذرات هيدروجين وذرتا أكسجين في كل طرف.
المعاملات الصحيحة بأصغر أعداد صحيحة هي 2 و1 و2. يُحذف المعامل 1 عادةً من الكتابة.
لماذا لا نكتب H₂O₂ بدلًا من H₂O؟
الرقم السفلي يحدد عدد ذرات العنصر داخل الصيغة. تغيير H₂O إلى H₂O₂ يغيّر المادة من الماء إلى فوق أكسيد الهيدروجين؛ وهذه ليست موازنة للمعادلة الأصلية.
أما المعامل الذي يسبق الصيغة، مثل 2 في 2H₂O، فيضاعف عدد الوحدات كلها. لذلك نحسب الهيدروجين 2 × 2 = 4، والأكسجين 2 × 1 = 2.
ماذا تخبرنا النسبة؟
المعادلة الموزونة تعطي نسبة مولية بين المواد: مولان من الهيدروجين يتفاعلان مع مول واحد من الأكسجين لتكوين مولين من الماء. هذه نسبة كمية المادة، وليست نسبة الكتل نفسها.
لا يكفي تساوي عدد الجزيئات بين الطرفين؛ المطلوب حفظ عدد ذرات كل عنصر. في هذا المثال تتغير أعداد الجزيئات، بينما تبقى الذرات محفوظة.
جرّب بنفسك
وازن N₂ + H₂ → NH₃ دون تغيير الأرقام السفلية.
تحقق من الموازنة
يوجد في كل طرف ذرتا نيتروجين وست ذرات هيدروجين. المعاملات بأصغر أعداد صحيحة هي 1 و3 و2.