Định luật bảo toàn khối lượng và phương trình hóa học SVIP

1. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG

"Trong một phản ứng hoá học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng."

⚡THÍ NGHIỆM 1

- Đặt cốc (1) chứa 30 mL dung dịch barium chloride và cốc (2) chứa 30 mL dung dịch sodium sulfate lên cân và ghi giá trị khối lượng.

- Đổ cốc (1) vào cốc (2), khuấy nhẹ thì quan sát thấy xuất hiện chất rắn màu trắng ở cốc (2). Đặt cốc (1) trở lại mặt cân và ghi khối lượng.

- Chất tham gia phản ứng: Barium chloride, sodium sulfate.

- Chất sản phẩm: Barium sulfate, sodium chloride.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

m_{Barium chloride} + m_{Sodium sulfate} = m_{Barium sulfate} + m_{Sodium chloride}

2. PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

➤ Phương trình hóa học

Phương trình hóa học là dạng biểu diễn phản ứng hóa học thông qua công thức của các chất trước và sau phản ứng.

Phương trình hóa học biểu diễn chất phản ứng ở bên trái và sản phẩm ở bên phải mũi tên (→).

Sơ đồ tổng quát:

Chất phản ứng → Sản phẩm

Ví dụ: Phản ứng giữa khí hydrogen và khí chlorine tạo thành hydrogen chloride.

Sơ đồ phản ứng hóa học dạng chữ:

Hydrogen + Chlorine → Hydrogen chloride

Sơ đồ phản ứng dạng công thức hóa học:

\(H_2+Cl_2--\rarr HCl\)

Cân bằng phương trình hóa học để mỗi nguyên tố ở hai vế bằng nhau:

Phương trình hóa học hoàn chỉnh:

\(H_2+Cl_2\rarr HCl\)

➤ Các bước lập phương trình hóa học

- Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng, gồm công thức hóa học của chất phản ứng và sản phẩm.

- Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế bằng cách thêm hệ số thích hợp trước công thức.

- Bước 3: Viết phương trình hóa học đầy đủ.

Ví dụ: Lập phương trình hóa học của phản ứng giữa phosphorus và khí oxygen tạo ra diphosphorus pentoxide.

Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng.

\(P+O_2--\rightarrow P_2O_5\)

Bước 2: Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố.

- Ta làm chẵn số nguyên tử O về phía phải bằng cách đặt hệ số 2 trước P₂O₅.

\(P+O_2--\rightarrow2P_2O_5\)

- Để số nguyên tử O về trái bằng với về phải, ta thêm hệ số 5 vào trước O₂.

\(P+5O_2--\rightarrow2P_2O_5\)

- Vế phải có 4 P còn vế trái có 1 nên ta đặt hệ số 4 trước P.

\(4P+5O_2--\rightarrow2P_2O_5\)

Bước 3: Viết phương trình hóa học hoàn chỉnh.

\(4P+5O_2\rightarrow2P_2O_5\)

Lưu ý:

- Khi cân bằng không được thay đổi chỉ số trong những công thức hóa học đã viết đúng.

- Nếu trong công thức hóa học có nhóm nguyên tử ( như OH, SO_​4,…) thì có thể xem cả nhóm là một đơn vị để cân bằng.

➤ Tìm hiểu ý nghĩa của phương trình hoá học

Phương trình hoá học cho biết tỉ lệ xác định giữa các chất tham gia và sản phẩm trong phản ứng.

Ví dụ: Xét phương trình hoá học:

\(4P+5O_2\rightarrow2P_2O_5\)

Ta có tỉ lệ:

Số phân tử P : Số phân tử O₂ : Số phân tử P₂O₅ = 4 : 5 : 2

⇒ Cứ 4 nguyên tử P tác dụng với 5 phân tử O₂ tạo ra 2 phân tử P₂O₅.