Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a [Ag(NH3)2]5IO6 + b KNH4Cr2O7 + c K[Ag(CN)2] + d Fe3[Co(NO2)6]2(NO2)3 + e NH4HSO4 = f Ag2CrO4 + g I2 + h K2SO4 + i CoSO4 + j N2 + k H2O + l Fe4[Fe(CN)6]3
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: I: a * 1 = g * 2 O: a * 6 + b * 7 + d * 30 + e * 4 = f * 4 + h * 4 + i * 4 + k * 1 Ag: a * 5 + c * 1 = f * 2 N: a * 10 + b * 1 + c * 2 + d * 15 + e * 1 = j * 2 + l * 18 H: a * 30 + b * 4 + e * 5 = k * 2 K: b * 1 + c * 1 = h * 2 Cr: b * 2 = f * 1 C: c * 2 = l * 18 Fe: d * 3 = l * 7 Co: d * 2 = i * 1 S: e * 1 = h * 1 + i * 1
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a = g * 2 a * 6 + b * 7 + d * 30 + e * 4 = f * 4 + h * 4 + i * 4 + k a * 5 + c = f * 2 a0 + b + c * 2 + d5 + e = j * 2 + l8 a * 30 + b * 4 + e * 5 = k * 2 b + c = h * 2 b * 2 = f c * 2 = l8 d * 3 = l * 7 d * 2 = i e = h + i a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 2.1082731815658 c = 3.4330927262632 d = 0.89006107717934 e = 4.5508051082732 f = 4.2165463631316 g = 0.5 h = 2.7706829539145 i = 1.7801221543587 j = 15.004997223765 k = 30.593559133815 l = 0.38145474736258
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 3602. a = 3602 b = 7594 c = 12366 d = 3206 e = 16392 f = 15188 g = 1801 h = 9980 i = 6412 j = 54048 k = 110198 l = 1374
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 3602 [Ag(NH3)2]5IO6 + 7594 KNH4Cr2O7 + 12366 K[Ag(CN)2] + 3206 Fe3[Co(NO2)6]2(NO2)3 + 16392 NH4HSO4 = 15188 Ag2CrO4 + 1801 I2 + 9980 K2SO4 + 6412 CoSO4 + 54048 N2 + 110198 H2O + 1374 Fe4[Fe(CN)6]3
Прямая ссылка на это сбалансированное уравнение:
Расскажите, пожалуйста, об этом бесплатном химическом портале вашим друзьям.
Инструкция по балансировке химических уравнений:
Введите уравнение химической реакции и нажмите "Уравнять". Ответ на этот вопрос появится ниже
Всегда используйте верхний регистр для первого символа в названии химического элемента и нижнем регистре для второго символа. Например: Fe, Au, Co, C, O, N, F. Сравните: Co - кобальт и CO - угарный газ
Для уравнивания полуреакции окислительно-восстановительного процесса используйте {-} или е
Для обозначения зарядов ионов используйте фигурные скобки: {+3} или {3+} или {3}. Пример: Fe {3 +} +. I {-} = Fe {2 +} + I2
В случае сложных соединений с повторяющимися группами, замените неизменные части в формуле реагентов. Например, уравнение C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O не будет сбалансированно, но если C6H5 заменить на X, то все получится PhC2H5 + O2 = PhOH + CO2 + H2O
Химическое уравнение представляет собой химическую реакцию. На нем показаны реагенты (вещества, которые начинают реакцию) и продукты (вещества, образующиеся в результате реакции). Например, в реакции водорода (H₂) с кислородом (O₂) с образованием воды (H₂O) химическое уравнение имеет вид:
Однако это уравнение не сбалансировано, поскольку количество атомов каждого элемента не одинаково в обеих частях уравнения. Сбалансированное уравнение подчиняется Закону сохранения массы, который гласит, что материя не создается и не уничтожается в ходе химической реакции.
Балансировка методом проверки или методом проб и ошибок.
Это самый простой метод. Он включает в себя рассмотрение уравнения и корректировку коэффициентов, чтобы получить одинаковое количество атомов каждого типа в обеих частях уравнения.
Подходит для: простых уравнений с небольшим количеством атомов.
Процесс: начните с самой сложной молекулы или молекулы с наибольшим количеством элементов и корректируйте коэффициенты реагентов и продуктов, пока уравнение не станет сбалансированным.
Проверьте баланс. Теперь обе стороны имеют по 4 атома H и 2 атома O. Уравнение сбалансировано.
Балансировка алгебраическим методом
Этот метод использует алгебраические уравнения для поиска правильных коэффициентов. Коэффициент каждой молекулы представлен переменной (например, x, y, z), и ряд уравнений составляется на основе количества атомов каждого типа.
Подходит для: более сложных уравнений, которые нелегко сбалансировать при проверке.
Процесс: присвойте переменные каждому коэффициенту, напишите уравнения для каждого элемента, а затем решите систему уравнений, чтобы найти значения переменных.
Запишите уравнения, основанные на сохранении атомов:
2 a = c
6 a = 2 d
2 b = 2c + d
Присвойте одному из коэффициентов значение 1 и решите систему.
a = 1
c = 2 a = 2
d = 6 a / 2 = 4
b = (2 c + d) / 2 = (2 * 2 + 3) / 2 = 3.5
Отрегулируйте коэффициент, чтобы убедиться, что все они являются целыми числами. b = 3,5, поэтому нам нужно умножить все коэффициенты на 2, чтобы получить сбалансированное уравнение с целыми коэффициентами:
Этот метод полезен для окислительно-восстановительных реакций и включает в себя балансировку уравнения на основе изменения степени окисления.
Подходит для: окислительно-восстановительных реакций, при которых происходит перенос электрона.
Процесс: определить степени окисления, определить изменения степени окисления, сбалансировать атомы, меняющие свою степень окисления, а затем сбалансировать оставшиеся атомы и заряды.
Балансировка методом ионно-электронной полуреакции
Этот метод разделяет реакцию на две полуреакции – одну на окисление и одну на восстановление. Каждая полуреакция уравновешивается отдельно, а затем объединяется.
Лучше всего подходит для: сложных окислительно-восстановительных реакций, особенно в кислых или основных растворах.
Процесс: разделить реакцию на две полуреакции, сбалансировать атомы и заряды в каждой полуреакции, а затем соединить полуреакции, обеспечив баланс электронов.
