Согласно принципам теории химического строения, свойства всякого соединения определяются его составом, строением, а также конфигурацией молекул, т. е. относительным пространственным расположением атомов вмолекуле.
Современное учение о свойствах органических веществ является развитием идеи А. М. Бутлерова о зависимостихимических реакций вещества от его строения. Выражающая строение вещества структурная формула дает представление о всем многообразии химических реакций вещества, хотя предсказания на основании структурной формулы не являются следствием строгих математических законов, а носят лишь качественный характер и предоставляют еще многое на долю таланта и интуиции химика-экспериментатора.
Физические свойства веществ также зависят от их состава, от строения и конфигурации молекул. С проявлениями зависимости физических свойств веществ от их химического строения мы уже неоднократно встречались. Это прежде всего правильности в изменениях температур кипения, плотностей и других физических свойств для различных членов одного и того же гомологического ряда, для различных изомеров одних и тех же членов гомологического ряда, а также при переходе от одного гомологического ряда к другому.
В отличие от закономерностей в изменениях химических свойств, изменения физических свойств могут быть выражены точными цифровыми величинами. Изучение физических свойств различных органических соединений во многих случаях привело к нахождению закономерностей их изменения в зависимости от строения, выражаемых более или менее точными математическими формулами. Эти закономерности излагаются в курсах физической химии Здесь мы дадим лишь весьма краткие представления о некоторых из них, чтобы показать важность изучения физических свойств органических веществ для установления их строения.
Во многих случаях правильности в изменениях физических свойств могут быть выражены простыми зависимостями, если пользоваться молярными величинами, т. е. соответствующие величины относить к молю вещества.
Характеристики физических свойств соединений часто выражают как сумму нескольких слагаемых, относящихся катомам соответствующих элементов, которые входят в состав данного соединения. Применение таких аддитивных схем для нахождения какой-либо физико-химической характеристики соединения по формуле его строения равносильно, следовательно, предположению, что атом элемента, входя в состав различных соединений, вносит всегда одну и ту же долю такой характеристики.
В простейших случаях это предположение в отношении органических соединений оказывается очень близким к истине (аддитивны, например, величины молекулярных объемов и молекулярных рефракций ряда предельных углеводородов). Однако, пользуясь на практике такими схемами, нельзя забывать, что в общем случае та или иная характеристика соединения не является суммой характеристик входящих в его состав атомов элементов. Часто обнаруживаются отступления от таких упрощенных схем и при расчете приходится вносить конститутивные (т. е. обусловленные особенностями строения) добавки — инкременты Так, например, при вычислении молекулярных рефракций для диеновых углеводородов, помимо инкрементов для двойных связей, приходится вводить еще различныедобавки, зависящие от взаимного расположения двойных связей.
Инструкция по балансировке химических уравнений:
Введите уравнение химической реакции и нажмите "Уравнять". ответ на этот вопрос появится ниже
Всегда используйте верхний регистр для первого символа в названии химического элемента и нижнем регистре для второго символа. Например: Fe, Au, Co, C, O, N, F. Сравните: Co - кобальт и CO - угарный газ
Для уравнивания полуреакции окислительно-восстановительного процесса используйте {-} или е
Для обозначения зарядов ионов используйте фигурные скобки: {+3} или {3+} или {3}. Пример: Fe {3 +} +. I {-} = Fe {2 +} + I2
В случае сложных соединений с повторяющимися группами, замените неизменные части в формуле реагентов.
Например, уравнение C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O не будет сбалансированно,
но если C6H5 заменить на X, то все получится PhC2H5 + O2 = PhOH + CO2 + H2O
Примеры полных уравнений химического баланса:
Fe + Cl2 = FeCl3
KMnO4 + HCl = KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
K4Fe(CN)6 + H2SO4 + H2O = K2SO4 + FeSO4 + (NH4)2SO4 + CO
C6H5COOH + O2 = CO2 + H2O
K4Fe(CN)6 + KMnO4 + H2SO4 = KHSO4 + Fe2(SO4)3 + MnSO4 + HNO3 + CO2 + H2O
Cr2O7{-2} + H{+} + {-} = Cr{+3} + H2O
S{-2} + I2 = I{-} + S
PhCH3 + KMnO4 + H2SO4 = PhCOOH + K2SO4 + MnSO4 + H2O
CuSO4*5H2O = CuSO4 + H2O
calcium hydroxide + carbon dioxide = calcium carbonate + water
sulfur + ozone = sulfur dioxide
Примеры химических уравнений реагентов (полное уравнение будет предложено):
H2SO4 + K4Fe(CN)6 + KMnO4
Ca(OH)2 + H3PO4
Na2S2O3 + I2
C8H18 + O2
hydrogen + oxygen
propane + oxygen