Bir kimyasal denklemi a, sembolik yazma modelleri bu dönüşüm molekülleri ve atomu bir sırasında kimyasal reaksiyon . Birkaç şekilde olabilir:
Örneğin, yanma metan içinde oksijen ile tarif edilir:
CH 4 + 2 O 2→ CO 2+ 2 H 2 O,Haber sürecinin tersinir reaksiyonu şu şekilde açıklanmaktadır:
N 2 + 3 H 2⇌ 2 NH 3 + 92.4 kJKimyasal denklemlere bazen reaksiyon denklemleri veya reaksiyon dengeleri ile karıştırılmaması için denge denklemleri denir .
Reaksiyon dengesi örneği: Metan + dioksijen →karbon dioksit + su
Her molekül, kimyasal formülü ile temsil edilir : kaba , yarı gelişmiş veya düzlemsel yapısal (ayrıca moleküllerin temsili hakkındaki makaleye bakın ). Bir molekülün atomları gruplandırılarak yazılır, molekül içindeki atomların sayısı kimyasal sembolden sonra bir alt simge olarak gösterilir, örneğin: su molekülü H 2 O iki hidrojen atomundan ve bir oksijen atomundan oluşur . Tek atomlu bir kristal için , basitçe atomu belirtiriz, örneğin bir demir kristali için Fe . Bir kristal birkaç oluşması durumunda kimyasal türler , bir ağ (ya da bir alt ağ) Örnek Al için, bir molekül olarak belirtilir 2 O 3 , bir için alümina kristal .
Kimyasal reaksiyon sağa giden bir okla temsil edilir, bazıları bunun eşittir işaretiyle değiştirilmesini tavsiye eder, ancak bir eşdeğerlik ilişkisi olan bu, zamanın geçişi nosyonunu, yani, reaktifler ve ürünler arasındaki ayrım. Reaktifler okun solunda, reaksiyon ürünleri sağda gösterilmiştir. Reaksiyon için aynı yapıda birkaç molekül gerekliyse, bu sayı (tamsayı) molekülden önce belirtilir; bu sayıya "stokiyometrik katsayı" denir. Örneğin, metanın oksijende tamamen yanmasının kimyasal denklemi şu şekildedir :
CH 4 + 2O 2→CO 2+ 2H 2 OSoldaki ve sağdaki atom sayısının dengesi dengelenmelidir (yukarıda: okun her iki yanında bir C atomu, dört H atomu ve dört O atomu vardır).
Stokiyometrik katsayılar bu nedenle tamsayılardır. Bununla birlikte, bazı durumlarda yazmayı basitleştirmek için, tüm katsayıları aynı tam sayıya böleriz, bu nedenle kesirli katsayılarımız var, ancak bu bir gösterim cihazı.
Reaksiyon her iki yönde de yapılabiliyorsa (denge), biri sağa, diğeri sola giden iki üst üste ok vardır: " ⇄ " veya " ⇌ ". Bu karakter mevcut olmadığında, eşittir "=" işareti kullanılır; çift ok "↔" her zaman kaçınılmalıdır çünkü bir mezomerik dengeye karşılık gelir . Örneğin, suyun ayrışması şu şekilde ifade edilebilir:
2H 2 O ⇄H 3 O + + HO - veya 2H 2 O = H 3 O + + HO - veya 2H 2 O ⇌H 3 O + + HO -Üst simge "+" ve "-" işaretleri iyonların taşıdığı yükü belirtir .
Katı faz reaksiyonları durumunda Kröger ve Vink notasyonu kullanılır .
Bazı kimyasal dönüşümler , reaktanlar arasında bir elektron transferi ile yorumlanabilir . Transfer, indirgeyici bir kimyasal türden (genellikle Kırmızı olarak gösterilir ) oksitleyici bir kimyasal türe ( Ox olarak adlandırılır ) gerçekleşir. Elektronları (Kırmızı) veren türler oksitlenir ; bu elektronları (Ox) yakalayan türler indirgenir . Bu dönüşümler oksidasyon-indirgeme reaksiyonlarıdır .
İki örnek alalım:
Sonuç: Reaksiyona bağlı olarak, dönüşüm metalden iyona veya iyondan metale gerçekleşebilir.
Aynı bakır elementinden kaynaklanan iyon ve metal, oksitleyici-indirgeyici bir çift oluşturur (eski adıyla " redoks çifti "). Burada sırasıyla not ettiğimiz üç oksitleyici azaltıcı çift kullandık:
Bu çiftlerin her biri için , elektronları kimyasal bir türmüş gibi içeren bir elektronik yarı denklem tanımlıyoruz :
Genel olarak, herhangi bir Öküz / Kırmızı çiftinin davranışı elektronik yarı denklem ile sembolize edilir:
Öküz + n e - = Kırmızı(anlam, her bir özel durum tarafından belirlenir).
Bir oksidasyon-indirgeme reaksiyonu, iki Ox / Red çiftini içerir; reaksiyon denklemi, karşılık gelen iki yarım denklemin birleşimidir .
Kavramına keşfi stokiyometri olduğunu, kimyasallar tarafından, bütün oranlarda tepki gerçeği John Dalton içinde 1804 , lehine belirleyici argümanlar biriydi atom teorisi maddenin.