Hai conquistato la denominazione dei composti e ora sei pronto per passare alle equazioni chimiche di bilanciamento. Ma il processo coinvolge più numeri, e già i coefficienti sembrano più difficili dei pedici. Gli abbonamenti in una formula chimica sono costanti per ciascun composto. Il fosfato di sodio è sempre Na3PO4. Il metano è sempre CH4. Anche i composti che possono essere espressi in più modi (acido acetico: CH3COOH o C2H3O2) contengono sempre lo stesso numero dei loro rispettivi elementi. Non così per i coefficienti. Il metano può apparire in un'equazione chimica come 3CH4, 4CH4 o anche 18CH4. Come può cambiare questo numero senza cambiare il composto? E cosa lo fa cambiare? Si noti che tutti i numeri che seguono i simboli chimici devono essere indicativi.

Identificazione

Il coefficiente in una formula chimica è il numero immediatamente precedente al composto. Appare a grandezza intera, mai come pedice o apice.

Funzione

Il coefficiente in una formula chimica rappresenta la quantità di ogni sostanza chimica presente. La quantità di una sostanza viene misurata in moli.

Talpa

La talpa può essere un concetto difficile da padroneggiare. La confusione di solito circonda il fatto che può essere usato per misurare atomi, molecole o qualsiasi cosa che implichi una quantità. Ricorda solo che la talpa misura l'unità di base più semplice possibile. Se hai a che fare con atomi di idrogeno, una talpa misura la quantità di atomi presenti. Se hai a che fare con molecole di etano (CH3CH3), allora la molecola è l'unità più basilare, non l'atomo. Una talpa è 6.022x10 ^ 23 dell'unità più semplice. (Un segno di omissione indica un apice: 10 ^ 23 è 10 elevato al ventitreesimo potere.) Una mole di Idrogeno è 6.022x10 ^ 23 atomi di idrogeno. Una mole di etano è 6.022x10 ^ 23 molecole di etano. Un coefficiente in una formula chimica indica quante moli di quella sostanza sono presenti. 3CH4 significa che sono presenti 3 moli di CH4, e quindi 1.8066x10 ^ 24 molecole di CH4.

Equazioni di equilibratura

I coefficienti vengono utilizzati nel processo di equazioni di bilanciamento, noto come stechiometria. Aggiungiamo i coefficienti ai composti in equazioni chimiche per assicurare che il numero di moli di ciascun elemento sia lo stesso su entrambi i lati dell'equazione. Esempi: 3Na ^ (+) + PO4 (3-) - > Na3PO4 3 moli Na, 1 mole PO4 - > 3 moli Na, 1 mole PO4 CH4 + 2O2 - > CO2 + 2H2O 1 mole C, 4 moli H, 4 moli O - > 1 mole C, 4 moli H, 4 moli O

Conversione di moli in grammi

Utilizziamo anche coefficienti per determinare la quantità di una sostanza chimica da utilizzare in laboratorio. Non possiamo pesare talpe sulle nostre scale, quindi dobbiamo convertire le talpe in grammi. Per questa conversione, usiamo la massa molare di ciascun elemento, che si trova sulla tavola periodica. Se, dai nostri calcoli stechiometrici, sappiamo di aver bisogno di 5 moli di ghiaccio (H2O), allora usiamo semplicemente l'analisi dimensionale per calcolare quanti grammi di ghiaccio aggiungere alla reazione: 10 moli H (1.00794 g /mol H) + 5 mol O (15.9994 g /mol O) = 90.0764 g di ghiaccio