Na zjednodušenie zaznamenávania chemických procesov a ich lepšieho vnímania sa používa reakčná rovnica. Ide o podmienený záznam o vzájomnom pôsobení látok a v dôsledku toho o tvorbe nových produktov. Pri takomto schematickom „obraze“, aby bol dodržaný zákon zachovania hmotnosti hmoty, sa používajú číselné koeficienty. Takýto popis chemických reakcií pomocou čísel a symbolov navrhol v roku 1615 Jean Begun. Neskôr, po objavení zákonov stechiometrie, sa začali používať kvantitatívne hodnoty.
Rovnica chemickej reakcie je napísaná takto:
- Na ľavej strane schematického „obrázku“sú látky, medzi ktorými prebieha interakcia, medzi nimi je umiestnené znamienko „+“. Na ľavej strane sú produkty reakcie, t.j. vznikajú nové zlúčeniny. Medzi ľavou a pravou časťou je umiestnená šípka, ktorá označuje smer reakcie. Napríklad C+E → SE.
- Potom sa umiestnia koeficienty, ktorých úlohou je „vyrovnať“, t.j. uistite sa, že počet každého typu atómu pred reakciou sa rovná počtu atómov po nej. Takto funguje zákon zachovania hmoty. Napríklad 2HCl – H2+Cl2.
Existuje rovnica kinetickej reakcie, ktorá vyjadruje závislosť rýchlosti chemického procesu od koncentrácie látok, ktoré vstúpili do interakcie. Jednoduchá takáto reakcia prebiehajúca v jednej fáze je schematicky napísaná takto: V=k[A1] n1 [A 2]n2 kde
V – reakčná rýchlosť;
[A1], [A2] – koncentrácie látok;
K je konštanta rýchlosti reakcie, ktorá závisí od povahy interagujúcich látok a teploty;
1, n2 – poradie reakcie.Ak reakcia prebieha v niekoľkých fázach, potom tvoria systém kinetických rovníc, z ktorých každá bude popísaná samostatne.
Samostatným typom je aj iónová rovnica reakcie, ktorá po zostavení má vlastnosti, pretože látky v ňom zaznamenané sú vo forme iónov. Takéto schematické znázornenie chemickej interakcie je typické len pre substitučné a výmenné reakcie, vo vodných roztokoch alebo zliatinách, pri ktorých vzniká zrazenina, uvoľňujú sa slabo disociujúce látky (voda) alebo plyn. Napríklad: kyselina chlorovodíková a hydroxid draselný chemicky reagujú za vzniku soli a vody.
HCl + KOH– KCl + H2O
Tieto látky píšeme vo forme iónov, s výnimkou vody, pretože. nedisociuje sa. Taká rovnicareakcie sa budú nazývať úplné iónové.
H+ + Cl- + C++ OH - --K++Cl-+H2O
Teraz v tejto schéme, podľa princípu podobnosti, „redukujeme“opakujúce sa ióny na pravej a ľavej strane a dostaneme:
N+ + OH- -- N2O.
Redoxné reakcie, charakterizované zmenou oxidačných stavov atómov, budú mať vlastnosti pri príprave schematického záznamu. Je potrebné určiť atómy, ktoré zmenili oxidačný stav, a zostaviť elektronickú rovnováhu, na základe ktorej potom usporiadať koeficienty.
Rovnica chemickej reakcie je teda schematickým záznamom celého zložitého procesu tvorby nových látok prostredníctvom rozkladu, kombinovania, substitúcie a výmeny. Poskytuje tiež kvalitatívne a kvantitatívne informácie o reaktantoch a reakčných produktoch.
