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Vidéo de question : Déterminer la stœchiométrie d’une réaction acide-base Chimie

Une réaction acide-base est décrite par l’équation suivante : H₂SO₄ + 2 NaOH ⟶ Na₂SO₄ + 𝑥 H₂O. Trouvez la valeur du coefficient 𝑥.

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Transcription de vidéo

Une réaction acide-base est décrite par l’équation suivante : H₂SO₄ plus deux NaOH donne Na₂SO₄ plus 𝑥 H2O. Trouvez la valeur du coefficient 𝑥.

Afin de résoudre d’abord ce problème, rappelons-nous la loi de conservation de la masse. Elle stipule que les atomes ne peuvent être ni créés ni détruits. Par conséquent, le nombre d’atomes du côté réactif sera égal au nombre d’atomes du côté produit. Rappelez-vous que les réactifs se trouvent du côté gauche de la flèche et que les produits se trouvent du côté droit de la flèche. Lors de l’équilibrage des réactions chimiques, il est utile de placer tous les atomes des réactifs et des produits en dessous de l’équation chimique pour s’assurer que tous les atomes sont équilibrés.

Commençons à résoudre ce problème en équilibrant d’abord le nombre d’atomes d’hydrogène dans l’équation. Du côté des réactifs, il y a deux atomes d’hydrogène dans H2SO4 et deux atomes d’hydrogène dans deux NaOH. Par conséquent, il y a un total de quatre atomes d’hydrogène du côté des réactifs de l’équation. Maintenant, nous allons regarder du côté des produits ; il y a deux atomes d’hydrogène dans H2O. Comme nous avons besoin de plus d’atomes d’hydrogène du côté des produits, nous devons ajouter un coefficient à la molécule d’eau. Pour rappel, un coefficient est un nombre placé devant un symbole chimique ou une formule pour indiquer le nombre de molécules présentes dans l’équation équilibrée. Considérez le coefficient comme un facteur multiplicateur. Puisque nous avons déjà deux atomes d’hydrogène du côté des produits mais que nous en avons besoin de quatre, quel serait le facteur multiplicateur de deux pour avoir quatre atomes d’hydrogène ? C’est deux puisque deux fois deux font quatre.

Maintenant que l’hydrogène est équilibré, assurons-nous que les autres atomes sont équilibrés. Passons au soufre. Du côté des réactifs, il y a un atome de soufre dans H2SO4 et du côté des produits, il y a un atome de soufre dans Na2SO4. Puisque le soufre est équilibré, passons à l’équilibrage des atomes d’oxygène. Du côté des réactifs, il y a quatre atomes d’oxygène dans H2SO4 et deux atomes d’oxygène dans deux NaOH. Il y a donc six atomes d’oxygène au total du côté des réactifs. Du côté des produits, il y a quatre atomes d’oxygène dans Na2SO4 et deux atomes d’oxygène dans deux H2O. Donc, les atomes d’oxygène sont équilibrés.

Enfin, nous devons nous assurer que les ions sodium sont équilibrés. Il y a deux ions sodium dans deux NaOH du côté des réactifs et deux ions sodium du côté produit dans Na2SO4. Par conséquent, l’équation est équilibrée. Donc, le coefficient dans 𝑥 H2O est de deux. Par conséquent, 𝑥 est égal à deux.

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