Tindak balas berbalik (reversible reaction) ditulis dengan simbol ⇌, yang menunjukkan bahawa tindak balas ke depan dan tindak balas songsang kedua-duanya boleh berlaku. Ini permulaan perubahan berbalik dan keseimbangan. Setiap pelajaran seterusnya bergantung pada persamaan yang ditulis dengan betul.
Apakah yang menjadikan sesuatu tindak balas berbalik?
Kebanyakan tindak balas yang anda pelajari pada peringkat awal dianggap sehala: magnesium terbakar, dan anda tidak menjangka magnesium oksida bertukar semula kepada magnesium. Dalam tindak balas berbalik, hasil boleh bertindak balas bersama untuk membentuk semula bahan tindak balas pada keadaan yang sama.
Tiga contoh lazim di sekolah:
| Perubahan berbalik | Persamaan |
|---|---|
| Kuprum(II) sulfat terhidrat dan air | CuSO₄·5H₂O(s) ⇌ CuSO₄(s) + 5H₂O(l) |
| Dinitrogen tetroksida dan nitrogen dioksida | N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g) |
| Hidrogen dan iodin membentuk hidrogen iodida | H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) |
Satu lagi ialah ammonium klorida terurai kepada ammonia dan hidrogen klorida: NH₄Cl(s) ⇌ NH₃(g) + HCl(g). Sebahagian contoh ini ditunjukkan dalam demonstrasi guru. Fahaminya daripada persamaan, jangan mencubanya sendiri.
Bagaimana menulisnya, langkah demi langkah?
- Tulis formula semua bahan, daripada nama atau huraian.
- Imbangkan atom dengan pekali sahaja. Kira setiap unsur di kedua-dua belah.
- Sambungkan kedua-dua belah dengan ⇌, bukan →.
- Tambah simbol keadaan jika soalan memberikannya.
- Asingkan maklumat tenaga. Jika tindak balas ke depan endotermik, tindak balas songsang eksotermik, dan persamaannya sama.
Contoh berlangkah
Gas nitrogen dan gas hidrogen bertindak balas secara berbalik membentuk gas ammonia. Tulis persamaan seimbang.
Langkah 1, formula: nitrogen ialah N₂, hidrogen ialah H₂, ammonia ialah NH₃.
Langkah 2, rangka tidak seimbang: N₂ + H₂ ⇌ NH₃
Langkah 3, kira: kiri mempunyai 2 N dan 2 H; kanan mempunyai 1 N dan 3 H. Untuk mendapat 2 N di kanan, guna 2NH₃. Kini kanan ada 2 N dan 6 H. Untuk mendapat 6 H di kiri, guna 3H₂.
Langkah 4, semak: kiri: N₂ beri 2 N, 3H₂ beri 6 H. Kanan: 2NH₃ beri 2 N dan 6 H. Seimbang.
Jawapan: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)
Perhatikan bilangan gas: 1 + 3 = 4 molekul gas di kiri dan 2 di kanan. Nombor ini penting dalam meramal anjakan apabila satu perubahan dinyatakan.
Kesilapan yang perlu diawasi
Kesilapan lazim ialah mengimbangkan dengan menukar formula, bukan pekali.
Jawapan yang salah: N₂O₄ ⇌ NO₂, kemudian “dibetulkan” dengan menulis semula NO₂ sebagai N₂O₄.
Menukar subskrip menghasilkan bahan yang berbeza, jadi persamaan itu tidak lagi menerangkan tindak balas tersebut.
Pembetulannya: formula kekal seperti asal, dan anda meletakkan pekali di hadapannya. N₂O₄ mempunyai 2 N dan 4 O, jadi kanan memerlukan 2NO₂. Persamaan seimbangnya ialah N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g).
Semak diri
1. Tulis persamaan berbalik seimbang bagi hidrogen dan iodin membentuk hidrogen iodida.
Lihat jawapan
Rangka: H₂ + I₂ ⇌ HI. Kiri ada 2 H dan 2 I; kanan ada 1 H dan 1 I. Guna 2HI.
H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)
2. Seorang pelajar menulis CuSO₄·5H₂O ⇌ CuSO₄ + H₂O. Adakah ia seimbang? Betulkan jika tidak.
Lihat jawapan
Tidak seimbang. Kiri mempunyai 5 molekul air dalam hablur, kanan hanya 1. Guna 5H₂O.
CuSO₄·5H₂O ⇌ CuSO₄ + 5H₂O
Semak oksigen: 4 + 5 = 9 di kiri; 4 + 5 = 9 di kanan. Hidrogen: 10 di setiap belah.
3. Tindak balas ke depan dalam N₂O₄ ⇌ 2NO₂ ialah endotermik. Apakah yang boleh anda katakan tentang tindak balas songsang?
Lihat jawapan
Tindak balas songsang ialah eksotermik. Tenaga yang sama banyak yang diserap oleh tindak balas ke depan dibebaskan oleh tindak balas songsang.
Ke mana selepas ini
Apabila persamaan sudah boleh dipercayai, teruskan ke menerangkan keadaan dinamik. Pelatih penaakulan pengimbangan persamaan dan guru mol dan nisbah persamaan membantu anda menyemak kiraan atom.
Jika anda kerap tersilap mengimbang persamaan, guru dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu boleh menyemak kiraan atom anda baris demi baris.