화학 반응식 계수 맞추기

중학교화학원자 보존, 가장 작은 정수 계수

전체 10개 중 1번째 반응

물 만들기

아직 균형이 맞지 않습니다
1

H2

+
1

O2

→
1

H2O

원자반응물생성물
H22
O21≠

이 실험 소개

화학 반응에서 원자는 생성되거나 소멸하지 않고 재배열될 뿐입니다. 반응을 선택하고 각 화학식 앞의 계수를 바꿔 보면서 분자 모델과 원자 수가 어떻게 변하는지 살펴보세요. 양쪽에 각 원소의 원자 수가 같으면 화학 반응식의 균형이 맞습니다. 물을 만드는 반응부터 프로판을 태우는 반응까지 10가지 반응을 통해 쉬운 것부터 시작해 차근차근 배울 수 있습니다.

학습 목표

  • 화학 반응식에서 양쪽의 각 원자 종류별 수가 같아야 하는 이유를 설명하세요
  • 화학식에서 계수와 아래 첨자의 차이를 설명하세요
  • 계수를 조정해 반응식의 균형을 맞추고 가장 작은 정수비로 나타내세요
  • 균형이 맞는 반응식을 질량 보존과 연결하세요

사용 방법

  1. 1반응 1부터 시작하세요. 원자 수 표시에서 양쪽의 수소 원자와 산소 원자 수를 세어 보세요.
  2. 2더하기 버튼과 빼기 버튼으로 계수를 한 번에 하나씩 바꾸면서 어떤 행이 초록색으로 바뀌는지 확인하세요.
  3. 3모든 행이 초록색이 되면 계수 전체를 같은 수로 나눌 수 없는지 확인하세요.
  4. 4반응물과 생성물의 질량을 비교한 다음 다음 반응으로 넘어가세요.

모델

계수는 분자의 개수를 나타냅니다. 아래 첨자는 화학식에 따라 고정되어 있습니다.
모든 원소의 원자 수는 반응식의 양쪽에서 같습니다
따라서 전체 질량은 보존됩니다

가정

  • 각 계수는 1부터 9까지의 정수입니다. 계수가 1이면 반응식에 쓰지 않습니다.
  • 분자 모형은 각 화학식에 어떤 원자가 들어 있는지 보여 줍니다. 이온 화합물과 금속은 실제 격자 구조가 아니라 하나의 화학식 단위로 그려져 있습니다.
  • 표준 상대 원자량을 사용하고 각 계수가 해당 몰수라고 가정하여 질량을 계산합니다.

수업에서 해 보기

  1. Q1H₂ + O₂ → H₂O를 H₂ + O₂ → H₂O₂로 바꾸는 방식으로는 왜 반응식의 균형을 맞출 수 없을까요?
  2. Q2메테인을 연소시킬 때 어떤 원소를 마지막에 맞추는 것이 가장 쉽고, 그 이유는 무엇인가요?
  3. Q3철이 산소와 반응할 때는 계수를 4, 3, 2로 해야 합니다. 먼저 2, 1.5, 1을 시도하면 왜 도움이 되나요?
  4. Q4물의 반응식 계수를 4, 2, 4로 해 보세요. 균형이 맞나요? 화학자들은 왜 여전히 2, 1, 2를 선호할까요?

자주 묻는 질문

화학식의 작은 숫자를 바꿔도 되나요?

아니요. 아래첨자는 그 물질이 무엇인지 나타냅니다. H₂O는 물이지만 H₂O₂는 과산화수소입니다. 앞에 붙는 계수만 바꿀 수 있습니다.

반응식을 빠르게 맞추는 전략이 있나요?

먼저 양쪽에서 각각 한 가지 물질에만 나타나는 원소의 균형을 맞추세요. 수소와 산소는 거의 마지막까지 남겨 두고, O₂처럼 단독으로 존재하는 원소는 마지막에 맞추세요.

반응식이 균형을 이룰 때만 질량이 일치하는 이유는 무엇인가요?

질량은 원자에서 비롯됩니다. 왼쪽의 모든 원자가 오른쪽에도 나타난다면 전체 질량은 같아야 합니다. 이것이 질량 보존 법칙입니다.