एक रासायनिक प्रतिक्रिया तब होती है जब एक अणु या अणुओं का समूह दूसरे प्रकार के अणु या अणुओं के समूह में बदल जाता है। इस प्रक्रिया का वर्णन करने के लिए, वैज्ञानिक रासायनिक समीकरणों का उपयोग करते हैं।
ए रासायनिक समीकरण रासायनिक प्रतिक्रिया का एक प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व है। यह आवर्त सारणी से लिए गए तत्वों के नामों का उपयोग करके लिखा गया है और अभिकारकों और उत्पादों को इंगित करता है।
रासायनिक समीकरण का उदाहरण क्या है?
निम्नलिखित समीकरण दहन प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण को दर्शाता है:
तीर के बाईं ओर इस प्रतिक्रिया के लिए अभिकारक हैं, जबकि दाईं ओर उत्पाद हैं। तीर उस दिशा को इंगित करता है जिससे प्रतिक्रिया आगे बढ़ती है।
आप देख सकते हैं कि प्रतिक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड और पानी उत्पन्न करने के लिए मीथेन और ऑक्सीजन लेती है। आप यह भी देख सकते हैं कि ऑक्सीजन और पानी दोनों के आगे एक गुणांक है। ऐसा क्यों है?
द्रव्यमान और रासायनिक समीकरणों के संरक्षण का नियम
मास की बातचीत का कानून कहते हैं कि रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान परमाणु न तो बनते हैं और न ही नष्ट होते हैं। नतीजतन, रासायनिक समीकरण के दोनों तरफ प्रत्येक प्रकार के परमाणुओं की कुल संख्या हमेशा समान होनी चाहिए।
चूंकि अभिकारक और उत्पाद नहीं बदलते हैं, अक्सर यह सुनिश्चित करने का एकमात्र तरीका है कि समान संख्या में परमाणु तीर के दोनों ओर होते हैं जिसमें अलग-अलग यौगिकों में गुणांक जोड़ना शामिल होता है शामिल।
ऊपर दिखाए गए दहन प्रतिक्रिया पर फिर से नज़र डालें। इस बार, इसका कोई गुणांक नहीं है:
अभिकारकों की ओर कार्बन का एक परमाणु, हाइड्रोजन के चार परमाणु और ऑक्सीजन के दो परमाणु होते हैं।
उत्पाद पक्ष में कार्बन का एक परमाणु, हाइड्रोजन के दो परमाणु और ऑक्सीजन के तीन परमाणु होते हैं।
द्रव्यमान के संरक्षण का कानून तोड़ा गया है! दोनों तरफ समान संख्या में हाइड्रोजन या ऑक्सीजन परमाणु नहीं हैं। अभिकारक पक्ष में हाइड्रोजन के चार परमाणु होते हैं जबकि उत्पाद पक्ष में केवल दो होते हैं।
इसका मतलब है कि यह सुनिश्चित करने के लिए गुणांक की आवश्यकता होती है कि दोनों तरफ समान संख्या में परमाणु हों। इस मामले में, पानी के गुणांक के रूप में दो जोड़कर, आप दोनों तरफ हाइड्रोजन के चार परमाणुओं के साथ समाप्त हो जाते हैं, जो वास्तव में आवश्यक है। तो, हाइड्रोजन संरक्षित है।
अंत में, ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या को संतुलित करने की आवश्यकता है। पानी में दो के गुणांक को जोड़ने के बाद, उत्पाद पक्ष पर ऑक्सीजन के चार परमाणु होते हैं और अभिकारक पक्ष पर केवल दो होते हैं। O. में दो का गुणांक जोड़ने पर2 प्रतिक्रियाशील, इस असंतुलन को ठीक किया जा सकता है। इसके साथ ही अब दोनों तरफ ऑक्सीजन के चार परमाणु हैं।
यहाँ समीकरण का संतुलित संस्करण है:
रासायनिक समीकरणों को संतुलित करने के चरण
हालांकि समीकरणों को संतुलित करने के लिए हमेशा कुछ अनुमान और कुछ परीक्षण और त्रुटि की आवश्यकता होती है, कुछ बुनियादी नियम हैं जिनका आप पालन कर सकते हैं।
- प्रत्येक पक्ष पर प्रत्येक तत्व के लिए परमाणुओं की संख्या का मिलान करें।
- शुरू करने के लिए एक तत्व चुनें। आमतौर पर उस तत्व को चुनकर शुरू करना सबसे अच्छा होता है जिसमें सबसे अधिक होते हैं। गुणांक जोड़कर उस एक तत्व को संतुलित करें।
- गुणांक जोड़ने के बाद प्रत्येक तत्व के लिए परमाणुओं की कुल संख्या की पुनर्गणना करें।
- गुणांक जोड़कर अगले तत्व को संतुलित करें।
- इस प्रक्रिया को तब तक जारी रखें जब तक कि सभी तत्व संतुलित न हो जाएं।
- एक इकाई के रूप में बहुपरमाणुक आयनों से निपटें।
- यदि कुछ यौगिकों को आवेशित किया जाता है, तो सुनिश्चित करें कि आवेश भी संतुलित हैं।
- हमेशा अपने काम की जाँच करके समाप्त करें।
उदाहरण के लिए, समग्र प्रकाश संश्लेषण प्रतिक्रिया के लिए समीकरण को संतुलित करें:
1. प्रत्येक पक्ष पर प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की संख्या का मिलान करें।
| तत्त्व | अभिकारक पक्ष | उत्पाद पक्ष |
|---|---|---|
सी |
1 |
6 |
एच |
2 |
12 |
हे |
3 |
8 |
2. शुरू करने के लिए एक तत्व चुनें। आमतौर पर उस तत्व से शुरू करना एक अच्छा विचार है जिसमें सबसे अधिक परमाणु होते हैं। इस मामले में उत्पाद पक्ष में 12 हाइड्रोजन परमाणु हैं। अभिकारक पक्ष को बदलना चाहिए ताकि उस तरफ भी 12 हाइड्रोजन परमाणु हों। ऐसा करने के लिए, आप पानी के सामने 6 का गुणांक जोड़ सकते हैं क्योंकि पानी में दो हाइड्रोजेन होते हैं।
3. अब, परमाणुओं की कुल संख्या की पुनर्गणना करें।
| तत्त्व | अभिकारक पक्ष | उत्पाद पक्ष |
|---|---|---|
सी |
1 |
6 |
एच |
12 |
12 |
हे |
8 |
8 |
4. इसके बाद, आप कार्बन पर आगे बढ़ सकते हैं क्योंकि यह स्पष्ट रूप से अभी भी संतुलित नहीं है। ऐसा करने के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड के सामने 6 का गुणांक जोड़ने से अभिकारक पक्ष पर 6 कार्बन परमाणु निकलेंगे।
5. अब, प्रत्येक पक्ष पर परमाणुओं की संख्या की पुनर्गणना करें।
| तत्त्व | अभिकारक पक्ष | उत्पाद पक्ष |
|---|---|---|
सी |
6 |
6 |
एच |
12 |
12 |
हे |
18 |
8 |
6. अब, संतुलन के लिए एकमात्र तत्व ऑक्सीजन है। पहले उत्पाद में 6 ऑक्सीजन परमाणु होते हैं। फिर वह 12 परमाणु छोड़ देगा। यदि O. के सामने 6 का गुणांक जोड़ दिया जाए2, यह 12 ऑक्सीजन परमाणु होंगे।
7. यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह सही है, दोनों तरफ प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की संख्या की पुनर्गणना करें।
| तत्त्व | अभिकारक पक्ष | उत्पाद पक्ष |
|---|---|---|
सी |
6 |
6 |
एच |
12 |
12 |
हे |
18 |
18 |
अब, आपके पास प्रकाश संश्लेषण की समग्र प्रतिक्रिया के लिए एक संतुलित समीकरण है।