Kemiska reaktionsformler

De kemiska ämnenas formler används då man skriver kemiska reaktionsformler. En kemisk reaktionsformel är ett mycket kompakt sätt att beskriva en kemisk händelse. Ämnena som reagerar kallas reaktanter och ämnena som bildas kallas produkter. Ibland är reaktant och produkt samma ämne, såsom vid reaktionerna smältning, stelning, ångbildning, upplösning m fl.

Reaktanterna skrivs till vänster om reaktionspilen, →, och produkterna skrivs till höger om reaktionspilen. I reaktionsformeln sätts också ofta aggregationsform ut inom parentes efter ämnets formel. Aggregationsformerna är fast, flytande och gas vilka förkortas (s), (l) respektive (g). För att ange att ett ämne är i vattenlösning skrivs (aq) efter ämnets formel. Fria joner i vattenlösning skrivs alltid med laddningarna utsatta t ex Cl-(aq). Några exempel är

NaCl(s) → Na+(aq) + Cl-(aq)

som betyder upplösning av natriumklorid i vatten. Observera att vatten, H2O,inte skrivs ut i denna reaktion.

H2O(s) → H2O(l)

är reaktionsformel för smältning av is. Denna reaktion kräver att värme tillförs men det skriver man oftast inte ut. En reaktion som sker under värmetillförsel kallas endoterm och reaktionen kan också skrivas

H2O(s) + värme → H2O(l)

eller

H2O(s) + q → H2O(l)

eftersom bokstaven q oftast används för att beteckna värme. De två senare skrivsätten används uteslutande i undervisningssammanhang.

Ett annat exempel på en endoterm reaktion är ångbildning t ex

Au(l) → Au(g)

eller sublimering t ex

CO2(s) → CO2(g)

En reaktion som sker under värmeavgivning kallas exoterm och exempel på dessa är samtliga de övergångar mellan aggregationsformerna som angetts här ovan om reaktionerna får gå från höger till vänster. Smältning blir då stelning

H2O(l) → H2O(s) + värme

och ångbildning blir kondensation

Au(g) → Au(l)

Reaktionen

CO2(g) → CO2(s)

kallas sublimering även i denna riktning.

De tre aggregationsformerna och övergångarna mellan dem kan sammanfattas som

Fast (s)

smältning
→
←
stelning

Flytande (l)

ångbildning
→
←
kondensation

Gas (g)

och

Fast (s)
sublimering
→
←
sublimering
Gas (g)

En reaktionsformel ska skrivas som en balanserad reaktionsformel. Det innebär att det ska vara lika många atomer (atomjoner räknas som atomer) av varje slag i höger led som i vänster led. Detta kan sägas vara formelns kvantitativa innebörd. För att balansera formeln sätter man ut siffror, som kallas koefficienter, framför ämnenas formler. Antalet atomer av varje slag ska bli lika många i vänster led som i höger led. Observera att man aldrig får ändra ett ämnes formel för att balansera en reaktionsformel. Då blir det ju ett annat ämne! Det är endast genom koefficienterna som en reaktion kan balanseras

Exempel 1. Skriv en balanserad reaktionsformel för reaktionen mellan blyjoner och jodidjoner i vattenlösning. Det bildas svårlösligt blyjodid.

Lösning

Vi skriver först upp reaktionsformeln med formlerna för de olika reaktanterna och produkten

Pb2+(aq) + I-(aq) PbI2(s) ej balanserad

I höger led har vi en bly och två jod. I vänster led har vi en bly och en jod. Vi behöver två jod i vänster led och sätter därför koefficienten 2 framför jod

Pb2+(aq) + 2 I-(aq) PbI2(s) balanserad

Kemiskolan sponsras genom annonsering.

Denna sida finns på Kemiskolan på www.chem4free.info