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Les équations

chimiques

Les équations chimiques sont une façon de symboliser les transformations de la matière. Pour respecter la loi de la conservation de la matière, ces équations doivent être balancées (on dit aussi « équilibrées »). Le balancement d’équations chimiques consiste à trouver les coefficients adéquats pour chacune des substances de l’équation afin que le nombre de chaque sorte d’atome soit le même du côté des réactifs et du côté des produits. Les équations chimiques servent également aux calculs stœchiométriques. Ces calculs permettent de prédire la quantité requise de réactifs pour réaliser une expérience ou la quantité de produits qui en résultera.

COMMENT EFFECTUER

des calculs stœchiométriques ?

Exemple : Combien de moles d’eau seront produites par la réaction de 6 g de dihydrogène ?

© ERPI Reproduction autorisée uniquement dans les classes où la collection OPTIONscience–Chimie est utilisée.

Étapes à suivre 1. Écrire l’équation chimique balancée.

2 H2(g)

+

O2(g)

2 H2O(l)

2. En-dessous de chacune des substances, écrire le nombre de moles relatif pour chacune d’elles. Il correspond au coefficient précédant chaque substance.

2 H2(g)

+

O2(g)

2 H2O(l)

1 mol

2 mol

3. En utilisant les formules mathématiques appropriées, trouver les correspondances nécessaires en fonction des données du problème. Dans cet exemple, les moles ont été transformées en grammes par la formule : m = M ⫻ n

2 H2(g)

O2(g)

2 H2O(l)

1 mol 32 g

2 mol 36 g

4. En-dessous des substances appropriées, indiquer les informations fournies dans l’énoncé du problème. Ne pas oublier de préciser les unités.

2 H2(g)

O2(g)

2 H2O(l)

1 mol 32 g

2 mol 36 g

2 mol

+

2 mol 4g

+

2 mol 4g 6g

5. A. Parmi les informations fournies par l’équation chimique, sélectionner celles ayant les mêmes unités que les informations de l’énoncé du problème. B. Retranscrire les données sélectionnées sous celles du problème à résoudre.

2 H2(g)

? mol

+

2 mol 4g

O2(g)

2 H2O(l)

1 mol 32 g

2 mol 36 g

6g 4g

6g

6. À l’aide de ces données, effectuer une règle de trois.

? mol 2 mol

×

2 mol

=

3 mol

4g Donc, 3 moles d’eau seront produites par la réaction de 6 g de dihydrogène.

7. Vérifier le résultat.

CHIMIE

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1

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COMMENT BALANCER

une équation chimique ?

Exemple : Balancer l’équation de la synthèse de l’eau.

Étapes à suivre Réactifs

2. Retranscrire, en les séparant, chacun des réactifs en-dessous de ceux-ci dans la même colonne. Il n’est pas nécessaire d’indiquer la phase ni les signes +.

H2(g) + O2(g)

H2O(l)

H2(g) + O2(g)

H2O(l)

H2

O2

H2(g) + O2(g)

3. Dans la colonne du centre, écrire séparément tous les atomes constituant les réactifs. Il est préférable de regrouper ensemble les atomes de même nature.

H2

4. À partir des atomes de la colonne centrale, former autant de produits que possible. Au fur et à mesure, barrer les atomes utilisés dans la colonne centrale. Transcrire les produits formés dans la colonne de droite. S’assurer de respecter la formule moléculaire des produits. 5. Si nécessaire, ajouter des réactifs jusqu’à ce que tous les atomes de la colonne centrale puissent être utilisés pour faire des produits.

O2

H2O(l) H H

O O

H2(g) + O2(g) H2

O2

H2O(l) H H

O O

H2(g) + O2(g) H2 H2

O2

H2 H2

2

CHIMIE

O2

2 H2(g) + O2(g)

❙ MÉTHO 35

H2O

H2O(l) H H H H

O O

H2(g) + O2(g)

6. Faire le décompte des réactifs et des produits afin d’écrire l’équation balancée.

produits

H2O

H2O(l) H H H H

O O

H2O H2O

2 H2O(l)

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1. Séparer une feuille en trois colonnes. Dans la première colonne, placer les réactifs, dans la deuxième, placer la flèche et dans la troisième, placer les produits.

se transforment en