Boundless Chemistry

Scrivere equazioni chimiche

Un’equazione chimica esprime una reazione chimica mostrando come certi reagenti producono certi prodotti.

Un’equazione chimica è la rappresentazione simbolica di una reazione chimica. I reagenti (le sostanze di partenza) sono scritti a sinistra, e i prodotti (le sostanze trovate nella reazione chimica) sono scritti a destra. I coefficienti accanto ai simboli delle entità indicano il numero di moli di una sostanza prodotta o usata nella reazione chimica.

Notazione per un’equazione chimica

Un’equazione chimica consiste nelle formule chimiche dei reagenti (a sinistra) e dei prodotti (a destra). I due sono separati da un simbolo di freccia (“→” di solito letto ad alta voce come “rese”). La formula chimica di ogni singola sostanza è separata dalle altre da un segno più. Lo stato della materia di ogni composto o molecola è indicato in pedice accanto al composto da un’abbreviazione tra parentesi. Per esempio, un composto allo stato di gas sarebbe indicato con (g), solido (s), liquido (l), e acquoso (aq). Acquoso significa disciolto in acqua; è uno stato della materia comune per acidi, basi e composti ionici disciolti.

A titolo di esempio, la formula per la combustione del metano può essere scritta come segue:

{text{CH}_{4\:(g)} + 2\testo{O}_{2\:(g)} \rightarrow \text{CO}_{2\:(g)} + 2{H}_{2}{text{O}_{(g)}

Questa equazione sarebbe letta come “CH quattro più due O due produce CO due e due H due O.” Per le equazioni che coinvolgono sostanze chimiche complesse, leggi le formule chimiche usando la nomenclatura IUPAC, piuttosto che leggere la lettera e il suo pedice. Usando la nomenclatura IUPAC, questa equazione sarebbe letta come “metano più ossigeno produce anidride carbonica e acqua.”

Questa equazione indica che ossigeno e CH4 reagiscono per formare H2O e CO2. Indica anche che sono necessarie due molecole di ossigeno per ogni molecola di metano, e che la reazione formerà due molecole di acqua e una di anidride carbonica per ogni metano e due molecole di ossigeno che reagiscono. L’equazione identifica anche che tutti i composti sono allo stato gassoso. I coefficienti stechiometrici (i numeri davanti alle formule chimiche) risultano dalla legge di conservazione della massa e dalla legge di conservazione della carica (vedi la sezione “Equazioni chimiche di bilanciamento” per maggiori informazioni). Inoltre, si noti che, come nella proprietà matematica commutativa dell’addizione, le equazioni chimiche sono commutative. Reagenti e prodotti possono essere scritti in qualsiasi ordine, purché siano sul lato appropriato della freccia di reazione.

Simboli comuni

I simboli sono usati per differenziare tra diversi tipi di reazioni. A volte, diverse frecce sono usate per indicare qualcosa sulla reazione. Per esempio:

la freccia destra indica dove la reazione in avanti è favorita: in altre parole, si produce più prodotto.

la freccia sinistra indica dove la reazione inversa è favorita: in altre parole, si produce più reagente.

si usa la freccia a sinistra o la freccia a destra per indicare un sistema in equilibrio.

Se la reazione richiede energia, questa è spesso indicata sopra la freccia. Una lettera greca maiuscola delta (Δ) è scritta sopra la freccia di reazione per mostrare che l’energia sotto forma di calore è aggiunta alla reazione; hv è scritto se l’energia è aggiunta sotto forma di luce.

Quando si fa un vulcano di bicarbonato di sodio mescolando aceto (acido acetico acquoso diluito) e bicarbonato di sodio, l’evoluzione del gas risultante avviene attraverso la seguente reazione:

text{HCH}_3{CO}_{2(aq)} + \testo{NaHCO}_{3(s)} \rightarrow \text{CH}_3\text{CO}_2\text{Na}_{(aq)} + \testo{H}_2{O}_testo(l)} + \testo{CO}_{2(g)}