Xác định sản phẩm rồi mới cân bằng
Nhiều kim loại tác dụng với oxygen tạo **oxide kim loại**. Khi đốt trong điều kiện phù hợp:
$$4Al+3O_2\xrightarrow{t^\circ}2Al_2O_3.$$
$$3Fe+2O_2\xrightarrow{t^\circ}Fe_3O_4.$$
Không phải mọi kim loại đều phản ứng với oxygen như nhau: vàng không phản ứng với oxygen trong điều kiện thông thường; nhôm có lớp oxide mỏng bảo vệ bên ngoài.
Kim loại tác dụng với chlorine thường tạo muối chloride, với sulfur tạo muối sulfide. Ví dụ:
$$2Fe+3Cl_2\xrightarrow{t^\circ}2FeCl_3.$$
$$Zn+S\xrightarrow{t^\circ}ZnS.$$
Sắt tạo FeCl₃ khi cháy trong chlorine; không tự thay bằng FeCl₂ chỉ vì đã gặp một phản ứng khác của sắt. Khi cân bằng, thay **hệ số trước công thức**, không sửa chỉ số của chất. Thí nghiệm đốt kim loại hoặc dùng chlorine chỉ quan sát theo tổ chức của giáo viên, không tự thực hiện.
Cân bằng phản ứng tạo aluminium oxide
Công thức sản phẩm là Al₂O₃. Để số nguyên tử oxygen hai vế bằng nhau, chọn 3O₂ và 2Al₂O₃: mỗi vế có 6 O. Khi đó vế sản phẩm có 4 Al nên đặt hệ số 4 trước Al.
Kết quả: $4Al+3O_2\xrightarrow{t^\circ}2Al_2O_3$. Không đổi Al₂O₃ thành AlO để làm phương trình dễ cân bằng.
Bài luyện
Phương trình nào cân bằng đúng phản ứng đốt nhôm tạo Al₂O₃?
Số nguyên tử O hai vế lần lượt là 2 và 3.
Số O hai vế lần lượt là 2 và 6.
Số Al hai vế lần lượt là 2 và 4.
Đúng: mỗi vế có 4 Al và 6 O.
Lời giải
Al₂O₃ có 3 O, còn O₂ có 2 O. Chọn 6 O mỗi vế, rồi cân bằng Al, được 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃; phản ứng cần điều kiện đốt nóng phù hợp. Chọn D.
Bài luyện
Sắt cháy trong chlorine tạo iron(III) chloride. Công thức và phương trình nào phù hợp?
Đề nêu muối iron(III), không phải iron(II).
Đúng: sản phẩm FeCl₃, hai vế có 2 Fe và 6 Cl.
Công thức sản phẩm đúng nhưng phương trình chưa cân bằng Cl.
Đây là phản ứng với oxygen, không phải chlorine.
Lời giải
Iron(III) chloride có công thức FeCl₃. Cân bằng Fe và Cl được 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃, có đốt nóng trong bố trí phản ứng. Chọn B.