Reaktionsformler: Förbränning av propan

En kemisk reaktion går att beskriva med en reaktionsformel. Den talar om vilka ämnen som reagerar och vilka ämnen som bildas. En reaktionsformel visar också förhållanden mellan ämnen - hur mycket som behövs av varje ämne för att reaktionen ska gå jämnt upp. För det är ju så, att atomer inte kan försvinna i reaktionen och inga nya atomer kan bildas. De atomer som finns före reaktionen måste också finnas där efteråt.

Att klura ut hur många atomer eller molekyler som behövs av varje sort kallas för att balansera reaktionsformeln. Nu ska vi balansera en reaktionsformel där fyra olika ämnen ingår. Två reaktanter, som bildar två produkter. Vi börjar med gasen propan, det ämne som finns i gasolbrännare. När propan brinner, reagerar det med syrgasen i luften. Ämnena som bildas vid förbränningen är koldioxid och vatten.

Med en ordformel blir det alltså: Propan plus syrgas blir koldioxid plus vatten. Ordformeln säger ingenting om hur mycket syrgas som går åt för att förbränna en viss mängd propan eller hur mycket koldioxid som bildas. Men det kommer vi kunna se när vi har balanserat reaktionsformeln. Så här går det till: Molekylerna i propan består av tre kolatomer och åtta väteatomer. Så här ser de ut.

Propanet brinner i syrgas. Syrgasmolekyler består av två syreatomer som sitter ihop... ...och då bildas koldioxid och vatten. Molekylerna i koldioxid består av en kolatom och två syreatomer. Vattenmolekylerna är uppbyggda av en syreatom och två väteatomer. Formen på molekylerna är inte det viktiga här, bara hur många atomer de innehåller av varje sort, av varje grundämne.

För att göra det tydligare kan vi rita så här. Kolatomerna på en egen rad, väteatomerna på en rad och syreatomerna på en rad. Då blir det lättare att räkna varje atomsort för sig. Vi kan börja med kolatomerna. Det finns tre kolatomer före reaktionen.

För att vi ska ha tre kolatomer efter reaktionen också behövs fler koldioxidmolekyler. För varje koldioxidmolekyl som läggs till måste både kol och syre ritas in i tabellen. Nu finns det lika många kolatomer på högersidan som på vänstersidan. Antalet väteatomer före reaktionen är åtta. Hur många vattenmolekyler räcker det till?

Totalt fyra, eftersom det är två väteatomer i varje vattenmolekyl. Nu stämmer antalet väteatomer också! Då är det bara syreatomerna kvar. Hur många har vi på högersidan? Sex stycken syreatomer i koldioxidmolekylerna och fyra i vattenmolekylerna - totalt tio.

Hur många syrgasmolekyler måste ha reagerat för att det ska vara tio atomer? Just det, fem molekyler, med två atomer i varje. Då ser vi till att det blir fem syrgasmolekyler på vänstersidan. Det är nog bäst att kontrollräkna. Tre kolatomer före och tre efter reaktionen. Åtta väteatomer till vänster och åtta till höger.

Tio syreatomer i reaktanterna och tio i produkterna. Formeln är balanserad! En propanmolekyl och fem syrgasmolekyler bildar: tre koldioxidmolekyler och fyra vattenmolekyler. Om vi skriver det som en reaktionsformel, med de kemiska formlerna för varje ämne, blir det en C-3-H-8 plus fem O-2, reaktionspil, Tre C-O-2 plus fyra H-2-O. Vi ritade alla atomer i en tabell, för att det skulle bli lättare att räkna dem.

Det går förstås att räkna dem direkt i den kemiska formeln också, till exempel att “fyra H-2-O” innehåller fyra gånger två... ...väteatomer. Åtta. Alltså lika många som i en molekyl propan. Båda sätten går lika bra för att balansera reaktionsformeln. Använd det sätt som känns enklast för dig.