Hoe stel je een reactievergelijking op?

Om een reactievergelijking op te stellen, moet je de beginstoffen (reactanten) en de eindstoffen (producten) identificeren en ervoor zorgen dat de vergelijking gebalanceerd is. Dit proces is gebaseerd op je chemische kennis over de eigenschappen van stoffen en de typen reacties die kunnen plaatsvinden.

Laten we het voorbeeld nemen van de productie van ijzer uit ijzererts, zoals in de reactie: $Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2$.

Hier is een algemene aanpak om een reactievergelijking op te stellen:

1. Identificeer de reactanten (beginstoffen): Dit zijn de stoffen die met elkaar reageren.

   • In het voorbeeld zijn dit ijzer(III)oxide ($Fe_2O_3$) en koolstofmonoxide ($CO$).

2. Identificeer de producten (eindstoffen): Dit zijn de stoffen die ontstaan na de reactie.

   • In het voorbeeld zijn dit ijzer ($Fe$) en koolstofdioxide ($CO_2$).

3. Begrijp het reactietype: Kennis van reactietypen (zoals redoxreacties, zuur-base reacties, neerslagreacties) helpt je te voorspellen welke producten zullen ontstaan en hoe de atomen zich verplaatsen.

   • In ons voorbeeld is het een redoxreactie, waarbij elektronen worden overgedragen:
     • IJzer(III)oxide ($Fe_2O_3$) wordt gereduceerd. Het ijzeratoom neemt elektronen op en zijn oxidatietoestand verlaagt (van +3 in $Fe_2O_3$ naar 0 in $Fe$).
     • Koolstofmonoxide ($CO$) is de reductor en wordt geoxideerd. Koolstof in $CO$ heeft oxidatietoestand +2 en vormt koolstofdioxide ($CO_2$) met oxidatietoestand +4.

4. Stel de ongebalanceerde vergelijking op: Schrijf de reactanten aan de linkerkant en de producten aan de rechterkant, gescheiden door een pijl. $Fe_2O_3 + CO \rightarrow Fe + CO_2$ (ongebalanceerd)

5. Balanceer de vergelijking (maak hem kloppend): Zorg ervoor dat het aantal atomen van elk element aan beide zijden van de pijl gelijk is. Dit doe je door coëfficiënten (getallen) voor de chemische formules te plaatsen.

   • Stap 5a: Balanceer ijzer (Fe). Aan de linkerkant van $Fe_2O_3$ zijn er 2 Fe-atomen. Aan de rechterkant is er 1 Fe-atoom in $Fe$. Plaats een 2 voor $Fe$: $Fe_2O_3 + CO \rightarrow 2Fe + CO_2$
   • Stap 5b: Balanceer koolstof (C) en zuurstof (O). Dit kan soms wat puzzelen zijn. We hebben nu 3 O-atomen in $Fe_2O_3$ en 1 O-atoom in $CO$ aan de linkerkant. Aan de rechterkant hebben we 2 O-atomen in $CO_2$. Als we 3 moleculen $CO$ aan de linkerkant plaatsen, krijgen we 3 C-atomen en 3 O-atomen. Om 3 C-atomen aan de rechterkant te krijgen, plaatsen we een 3 voor $CO_2$. $Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2$
   • Stap 5c: Controleer alle atomen.
     • IJzer (Fe): Links 2, Rechts 2 (Kloppend)
     • Koolstof (C): Links 3, Rechts 3 (Kloppend)
     • Zuurstof (O): Links (3 uit $Fe_2O_3$) + (3 uit $3CO$) = 6. Rechts (3 uit $3CO_2$) * 2 = 6. (Kloppend)

De gebalanceerde reactievergelijking is dus: $Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2$.

Binas-tabellen bevatten geen complete reactievergelijkingen, maar wel gegevens zoals molaire massa's, eigenschappen van stoffen en constanten die je kunnen helpen bij het begrijpen en berekenen van reacties. Het opstellen en kloppend maken van vergelijkingen is een vaardigheid die je leert door chemische principes toe te passen.