การดุลสมการเคมี

หลักการดุลสมการโดยวิธีตรวจพินิจ

      1. พิจารณาสมการคร่าว ๆ ก่อนว่ามีธาตุอิสระหรือไม่  ถ้ามีให้ดุลธาตุอิสระเป็นกรณีสุดท้าย
      2. เริ่มต้นทำจำนวนอะตอมของธาตุต่าง ๆ ในโมเลกุลใหญ่ที่สุดให้เท่ากันก่อน (ถ้าในโมเลกุลนี้มีธาตุอิสระ
          อยู่ด้วย  ยังไม่ต้องดุลธาตุอิสระ) หลังจากนั้นจึงดุลอะตอมของธาตุที่เล็กลงตามลำดับ
      3. หลังจากดุลอะตอมของธาตุต่าง ๆ หมดแล้ว  จึงดุลอะตอมของธาตุอิสระ (ถ้ามี)
      4. บางกรณีอาจจะต้องทำจำนวนอะตอมของธาตุทางซ้ายและทางขวาของสมการให้เป็นเลขคู่ก่อน
          เพื่อสะดวกในการดุล

ตัวอย่างที่ 1   จงดุลสมการต่อไปนี้
             Al       +       NaOH       --->         Na3AlO3      +    H2
วิธีทำ    พิจารณาจากขั้นตอนต่อไปนี้
      1.  ธาตุ  Al  และ  H2   เป็นธาตุอิสระ  ดังนั้นทำให้ดุลเป็นกรณีสุดท้าย  ส่วน  Na  และ  O 
          เป็นธาตุในสารประกอบ ซึ่ง ควรจะต้องทำให้ดุลก่อน
      2. เนื่องจากจำนวนอะตอมของ  Na  และ  O  ทางซ้ายและทางขวาของสมการไม่เท่ากัน
         ตามหลักควรทำให้เท่ากันก่อน  โดยเริ่มต้นจากโมเลกุลที่ใหญ่ที่สุดก่อน  คือ  Na3AlO3    
      3.  เติม  3  หน้า   NaOH   เพื่อทำให้  Na  และ  O   เท่ากัน
                 Al       +      3NaOH     --->         Na3AlO3      +    H2
      4.  เมื่อจำนวนอะตอมของ  Na   และ   O   เท่ากันแล้ว  จึงทำธาตุอิสระคือ   H  และ  Al  ให้เท่ากัน
          โดยเติม   3  หน้า
                        2
                 Al       +      3NaOH     --->        Na3AlO3      +  3 H2
                                                                                     2
     5.  นำ  2  คูณตลอดสมการเพื่อให้เป็นตัวเลขจำนวนเต็มลงตัวจะได้สมการที่ดุลตามต้องการ
                2Al       +      6NaOH     --->      2Na3AlO3      +   3H2

ตัวอย่างที่ 2   จงดุลสมการจากการเผาโพแทสเซียมคลอเรตเพื่อเตรียมก๊าซออกซิเจน
            KClO3        --->          KCl      +     O2
วิธีทำ    พิจารณาจากขั้นตอนต่อไปนี้
      1.  จากสมการจะเห็นได้ว่า  O   เป็นธาตุอิสระ   K  และ  Cl   เป็นธาตุในสารประกอบ  ดังนั้น
           ทำ  K  และ  Cl  ให้เท่ากันก่อน  แล้วจึงทำ  O  ให้เท่ากัน
      2.  โมเลกุลที่ใหญ่คือ KClO3   จะเห็นว่าทั้ง   K  และ  Cl   ทางซ้ายและทางขวาของสมการเท่ากันแล้ว
          จึงทำ  O  ให้เท่ากัน โดยเติม  3  หน้า  O2  จะได้  3  อะตอมเท่ากัน
                                                                           2

                 KClO3        --->          KCl      +    3 O2
                                                                  2
      3.  ทำจำนวนโมเลกุลให้เป็นเลขจำนวนเต็ม  โดยนำ  2  คูณตลอดสมการ  จะได้สมการที่ดุลแล้วคือ
                 2KClO3        --->          2KCl      +     3O2

ตัวอย่างที่ 3   จงดุลสมการต่อไปนี้
           C4H8   +    O2      --->            CO2    +     H2O
วิธีทำ     พิจารณาจากขั้นตอนต่อไปนี้
       1.   จากสมการจะเห็นได้ว่า   O   เป็นธาตุอิสระ   C  และ  H   เป็นธาตุในสารประกอบ  ดังนั้น
             ทำ  C  และ  H  ให้เท่ากันก่อน  แล้วจึงทำ  O  ให้เท่ากัน
       2.   เติมเลข 4  หน้า  CO2  และเลข 4  หน้า  H2O  เพื่อดุลจำนวนอะตอมของ C และ H
                 C4H8   +    O2       --->           4CO2    +     4H2O
       3.   เติมเลข 6  หน้า  O2  เพื่อดุลจำนวนอะตอมของ  O
                 C4H8   +    6O2      --->           4CO2    +     4H2O

ตัวอย่างที่ 4   aC6H14 +  bO2  --->       cCO2  +   dH2O   สมการนี้เมื่อดุลแล้วa  และ  b  มีค่าเท่าไร
วิธีทำ     พิจารณาจากขั้นตอนต่อไปนี้
       1.  จากสมการจะเห็นได้ว่า   O   เป็นธาตุอิสระ   C  และ  H   เป็นธาตุในสารประกอบ  ดังนั้นทำ  C  และ  H
           ให้เท่ากันก่อน  แล้วจึงทำ  O  ให้เท่ากัน
       2.  เติมเลข 6  หน้า  CO2  และเลข 7  หน้า  H2O  เพื่อดุลจำนวนอะตอมของ C และ H
                    C6H14  +   O2    --->       6CO2  +   7H2O
         3.   เติมเลข  19   หน้า  O2  เพื่อดุลจำนวนอะตอมของ  O
                            2
                   C6H14  +  19O2    --->      6CO2  +   7H2O
                                  2
            สมการที่ได้คูณ 2 ตลอด
                  2C6H14  +   19O2 --->     12CO2  +   14H2O
     ดังนั้น    a = 2,  b = 19