Da bi se pojednostavilo snimanje hemijskih procesa i njihova bolja percepcija, koristi se jednačina reakcije. To je uvjetni zapis o međusobnoj interakciji supstanci i, kao rezultat, formiranju novih proizvoda. Uz takvu šematsku "sliku", kako bi se ispoštovao zakon održanja mase materije, koriste se numerički koeficijenti. Takav opis hemijskih reakcija pomoću brojeva i simbola predložio je 1615. Jean Begun. Kasnije, nakon otkrića zakona stehiometrije, počele su se koristiti kvantitativne vrijednosti.
Jednačina hemijske reakcije je napisana na sledeći način:
- Na levoj strani šematske "slike" nalaze se supstance između kojih se odvija interakcija, između njih je postavljen znak "+". Na lijevoj strani su produkti reakcije, tj. nova jedinjenja koja se formiraju. Između lijevog i desnog dijela postavljena je strelica koja pokazuje smjer reakcije. Na primjer, C+E → SE.
- Potom se postavljaju koeficijenti, čiji je zadatak da se „izjednače“, tj. pobrinite se da je broj svake vrste atoma prije reakcije jednak broju atoma nakon nje. Ovako funkcionira zakon održanja mase. Na primjer, 2HCl – H2+Cl2.
Postoji jednačina kinetičke reakcije koja izražava zavisnost brzine hemijskog procesa od koncentracije supstanci koje su stupile u interakciju. Jednostavna takva reakcija, koja ide u jednoj fazi, shematski je napisana na sljedeći način: V=k[A1] n1 [A 2]n2 gdje
V – brzina reakcije;
[A1], [A2] – koncentracije supstance;
K je konstanta brzine reakcije, koja zavisi od prirode supstanci u interakciji i temperature;
1, n2 – redoslijed reakcije.Ako reakcija ide u nekoliko faza, onda oni čine sistem kinetičkih jednačina, od kojih će svaka biti posebno opisana.
Takođe, poseban tip je jonska jednačina reakcije, koja, kada se kompajlira, ima karakteristike, jer supstance zabeležene u njemu su u obliku jona. Ovakav šematski prikaz hemijske interakcije tipičan je samo za reakcije supstitucije i razmene, u vodenim rastvorima ili legurama, tokom kojih se formira precipitat, oslobađaju se slabo disocirajuće supstance (voda) ili gas. Na primjer: hlorovodonična kiselina i kalijev hidroksid hemijski reaguju i formiraju so i vodu.
HCl + KOH– KCl + H2O
Ove supstance pišemo u obliku jona, sa izuzetkom vode, jer. ne razdvaja se. Takva jednačinareakcije će se zvati potpuno jonske.
H+ + Cl- + C++ OH - --K++Cl-+H2O
Sada u ovoj šemi, prema principu sličnosti, "smanjujemo" ione koji se ponavljaju na desnoj i lijevoj strani i dobijamo:
N+ + OH- -- N2O.
Također, redoks reakcije, karakterizirane promjenom oksidacijskih stanja atoma, imat će karakteristike u pripremi šematskog zapisa. Potrebno je odrediti atome koji su promijenili oksidacijsko stanje, te sastaviti elektronsku vagu na osnovu koje se zatim slažu koeficijenti.
Dakle, jednadžba hemijske reakcije je shematski zapis cjelokupnog složenog procesa formiranja novih supstanci kroz razlaganje, kombinaciju, supstituciju i razmjenu. Također pruža kvalitativne i kvantitativne informacije o reaktantima i produktima reakcije.