化学方程式をバランスさせる必要があるのはなぜですか？

回答：

物質の保存則を満たすためには、化学方程式のバランスをとる必要があります。これは、閉じた系では物質は生成も破壊もされないと述べています。

説明：

例えばメタンの燃焼# "CH" _4 "#):

# "CH" _4 "# + # "O" _2 "# #rarr# # "CO" _2 "# + # "H" _2 "O"#

方程式の両側の炭素、水素、酸素の原子数（添え字）を数えると、反応体側（左側）には炭素1個、水素4個、そして酸素2原子。

製品側（右側）には、1個の炭素原子、2個の水素原子、および3個の酸素原子があります。したがって、この式は質量保存則を満たさず、バランスがとれていません。

方程式のバランスをとるために、必要に応じて、適切な式の前に係数を追加して、反応物と生成物の量を変更する必要があります。

方程式のバランスをとるとき 絶対に 下付き文字を変更するのは、それが物質を変更するからです。 # "H" _2 "O"# と同じ物質ではありません # "H" _2 "O" _2 "#。各元素の原子数を決定するには、各公式の添字に係数を掛けます。係数または添字がない場合、それは1であると理解されます。メタン燃焼の平衡式は次のとおりです。

# "CH" _4 "# + #2 "O" _2 "# #rarr# # "CO" _2 "# + # "2H" _2 "O"#

不平衡方程式と平衡方程式を比較すると、各反応物と生成物の化学式は変更されていないことがわかります。

唯一の変化は、反応物側の酸素についての式の前に書かれた２の係数と、生成物側の水についての式の前に書かれた２の係数である。

だから今、方程式の両側に1つの炭素原子、4つの水素原子、4つの酸素原子があり、方程式は均衡しています。これで、方程式は「1分子のメタンと2分子の酸素が、1分子の二酸化炭素と2分子の水を生成する」と言っています。

モル数で作業すると、この方程式は「1モルのメタンと2モルの酸素が、1モルの二酸化炭素と2モルの水を生成する」と読み替えられます。

これは化学方程式のバランスをとることの重要性を論じるビデオです。

ビデオから：Noel Pauller