रासायनिक समीकरण को कैसे संतुलित करें

rasayanik samikaran kaise santulit karen

रासायनिक अभिक्रिया की पहचान :-

रासायनिक अभिक्रिया की पहचान करना ताकि यह पता लगाया जा सके कि अभिक्रिया सम्पन्न हुई है जब कोई अभिक्रिया संपन्न होती है तो उसे निम्न चिन्हों से पहचाना जाता है 

जैसे :

1. पदार्थ की अवस्था में परिवर्तन
2. रंग में परिवर्तन
3. गैस का निष्कासन
4. ताप में परिवर्तन

रासायनिक समीकरण :-

जब एक मैग्नीशियम रिबन को वायु में जलाया जाता है तो यह मैग्नीशियम ऑक्साइड में परिवर्तित हो जाता है| यह एक रासायनिक अभिक्रिया के लिए कथन है, परन्तु इसे निम्न तरीके से लिखा जा सकता है| 

मैग्नीशियम + ऑक्सीजन → मैग्नीशियम ऑक्साइड

(अभिकारक) (उत्पाद)

नोट :- इस प्रकार समीकरणों को लिखना शब्द समीकरण कहलाता है रासायनिक अभिक्रिया को लिखने का दूसरा तरीका है

Mg + O₂ → MgO

रासायनिक समीकरण को लिखने का सांकेतिक तरीका है किसी रासायनिक अभिक्रिया के समीकरणों के दो भाग होते है|

1. अभिकारक :- वे पदार्थ जो किसी अभिक्रिया में भाग लेते है अभिकारक कहलाते है जैसे – ऊपर के समीकरण में मैग्नीशियम एवं ऑक्सीजन अभिक्रिया में भाग लेते है इसलिए ये दोनों अभिकारक है|

2. उत्पाद :- किसी अभिक्रिया के दौरान नए बनने वाले पदार्थों को उत्पाद कहते है जैसे – MgO उत्पाद  है जो Mg और O₂ के भाग लेने से नया पदार्थ बना है| 

रासायनिक समीकरणों को लिखना :-

रासायनिक समीकरण एक रासायनिक अभिक्रिया को प्रदर्शित करता है इसलिए रासायनिक समीकरण में तीर के निशान के बायीं ओर अभिकारकों को लिखा जाता है और उनके बीच में (+) चिन्ह लगाया जाता है, इसीप्रकार तीर के दाई ओर उत्पादों को लिखा जाता है और उनके बीच (+) चिन्ह लगाया जाता है| 

कंकाली रासायनिक समीकरण :- 

हम किसी भी रासायनिक समीकरण को हम बैलेंस कर सकतेहैं

किसीभी समीकरणमें बैलेंस समीकरण का ही उदाहरणदेते हैं हां बैलेंस समीकरण के उदाहरण नहीं देते

Mg + O₂ → MgO

इस समीकरण को निरीक्षण कीजिए एवं  तीर के बायीं ओर और दायीं ओर के परमाणुओं की संख्या को गिनिए| प्रत्येक तत्व के दोनों ओर के अणुओं की संख्या समान नहीं है| ऑक्सीजन के परमाणुओं की संख्या थोड़ी असंतुलित है| बायीं ओर ऑक्सीजन के दो अणु है जबकि दायीं ओर सिर्फ 1 ही है| 

इस प्रकार :-  असंतुलित रासायनिक समीकरण को कंकाली समीकरण कहते है 

कंकाली रासायनिक समीकरणों को संतुलित करना :- द्रव्यमान संरक्षण के नियम को संतुष्ट करने के लिए रासायनिक समीकरणों को संतुलित किया जाता है तीर के बाई ओर तथा दाई ओर ओर के तत्वों के परमाणुओं की संख्या समान किया जाता है जिससे दोनों ओर के तत्वों के परमाणु समान हो सके

रासायनिक अभिक्रियाएँ निम्न प्रकार की होती है|

• संयोजन अभिक्रिया 
• वियोजन या अपघटन अभिक्रिया 

• विस्थापन अभिक्रिया  
• द्वि-विस्थापन 
• उपचयन एवं अपचयन 

रासायनिक समीकरण को संतुलित करना :- रासायनिक समीकरणों के संतुलित करने की विधि हम यहाँ निरिक्षण विधि या हिट्स एंड ट्रायल का उपयोग करेंगे 

उदाहरण के लिए समीकरण  Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂ को लेते है|

Steps:

1. यह कल्पना करते हुए कि प्रत्येक सूत्र बॉक्स में है उन्हें निम्न प्रकार से बॉक्स में लिखिए| यह इसलिए कि बॉक्स के अन्दर कोई भी बदलाव नहीं होना चाहिए यह आपको ध्यान देना है|

2. असंतुलित समीकरण में उपस्थित विभिन्न प्रकार के तत्वों के परमाणुओं का सूचि बनाइए एवं गिनती कीजिए| इस प्रकार से

पहले ये देखिए कि किस तत्व के परमाणुओं की संख्या सबसे अधिक है| यह अभिकारक या उत्पाद की ओर से हो सकता है| इसी कसौटी के उपयोग से हम पाया कि यौगिक Fe₃O₄ में O तत्व के सबसे अधिक 4 परमाणु हैं 

ऑक्सीजन के परमाणुओं की संख्या को बराबर करने के लिए, H₂O के साथ गुणांक 4 लगाते है जिसे इस प्रकार  4H₂O लिखेंगे| तब हमें यह समीकरण प्राप्त होता है|

  Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + H₂

1. अगला अधिकतम परमाणुओं वाला तत्व Fe है जिसे ठीक उसी नियम से संतुलित करना है|

     अभिकारक की ओर Fe के साथ गुणांक 3 लगाने पर 3Fe प्राप्त होता है, तब समीकरण होगा|

3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + H₂

2. अंत में हम दोनों पक्षों के हाइड्रोजन परमाणुओं को संतुलित करना है| अब हमें प्राप्त नए समीकरण में देखते है कि अभिकारक में हाइड्रोजन 4H₂O के रूप में है एवं उत्पाद में  H₂ के रूप में है अभिकारक की ओर 4 × 2 = 8 परमाणु है जबकि उत्पाद की ओर सिर्फ 2 परमाणु है तब, 

यहाँ अब पहले की तरह बायीं ओर दो और दाई ओर 8 नहीं लगायेंगे बल्कि अब 8 और 2 से गुणांक प्राप्त करेंगे जैसे (8 ÷ 2) = 4  तो गुणांक 4 होगा जो दाई ओर हाइड्रोजन के साथ लगाने से परिणाम 4 × 2 = 8 प्राप्त होगा| तब समीकरण होगा

3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂   

अब हम यह देखते है कि यह समीकरण पूरी तरह संतुलित है|

उदाहरण – II

अब हम एक नए समीकरण को निरीक्षण विधि (हिट्स एंड ट्रायल) से हल करने की कोशिश करते हैं|

HNO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + H₂O

1. ऊपर दिए समीकरण को देखने से ज्ञात होता है कि के यौगिक के सबसे अधिक दो परमाणु/ अणु है| संतुलित करने के लिए हमारे पास LHS में 1 तथा RHS में 2 अणु हैं इसलिए

यहाँ नाइट्रोजन तथा ऑक्सीजन संतुलित हो जायेंगे जब 2NO₃ अभिकारक की ओर और NO₃ उत्पाद की ओर लिखते हैं, तब समीकरण प्राप्त होगा 

2HNO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + H₂O

2. यहाँ कैल्सियम स्वत: संतुलित हो चूका है अब हमें केवल हाइड्रोजन अणु को संतुलित करना है अभिकारक की ओर कुल 4 हाइड्रोजन परमाणु है और उत्पाद की ओर 2 हैं

उत्पाद को 2 गुणांक के रूप में चाहिए क्योंकि (4 ÷ 2) = 2, तब समीकरण प्राप्त होगा

2HNO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + 2H₂O

3. इस समीकरण में अब करने के लिए कुछ नहीं है इसलिए इसमें उपस्थित विभिन्न तत्वों के परमाणुओं की गिनती करने तथा सूची बनाने पर हमें प्राप्त होगा|

तत्व               अभिकारक               उत्पाद

O                 8                      8

N                 2                      2

Ca                1                      1

H                 4                      4

इस प्रकार हम देखते है कि समीकरण संतुलित हो चूका है |

2HNO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + 2H₂O