Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a Ba(NO3)2 + b Ca(NO3)2*4H2O + c ZrOCl2*8H2O + d SnCl4*5H2O + e Ti(C4H9O)4 + f C6H8O7 = g (Ba0085Ca0015)(Ti09Zr0088Sn0012)O3 + h CO2 + i HCl + j N2 + k H2O
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: Ba: a * 1 = g * 85 N: a * 2 + b * 2 = j * 2 O: a * 6 + b * 10 + c * 9 + d * 5 + e * 4 + f * 7 = g * 3 + h * 2 + k * 1 Ca: b * 1 = g * 15 H: b * 8 + c * 16 + d * 10 + e * 36 + f * 8 = i * 1 + k * 2 Zr: c * 1 = g * 88 Cl: c * 2 + d * 4 = i * 1 Sn: d * 1 = g * 12 Ti: e * 1 = g * 9 C: e * 16 + f * 6 = h * 1
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a = g * 85 a * 2 + b * 2 = j * 2 a * 6 + b0 + c * 9 + d * 5 + e * 4 + f * 7 = g * 3 + h * 2 + k b = g5 b * 8 + c6 + d0 + e * 36 + f * 8 = i + k * 2 c = g * 88 c * 2 + d * 4 = i d = g2 e = g * 9 e6 + f * 6 = h a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 0.17647058823529 c = 1.0352941176471 d = 0.14117647058824 e = 0.10588235294118 f = 0.50065359477124 g = 0.011764705882353 h = 4.6980392156863 i = 2.6352941176471 j = 1.1764705882353 k = 12.284967320261
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 765. a = 765 b = 135 c = 792 d = 108 e = 81 f = 383 g = 9 h = 3594 i = 2016 j = 900 k = 9398
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 765 Ba(NO3)2 + 135 Ca(NO3)2*4H2O + 792 ZrOCl2*8H2O + 108 SnCl4*5H2O + 81 Ti(C4H9O)4 + 383 C6H8O7 = 9 (Ba0085Ca0015)(Ti09Zr0088Sn0012)O3 + 3594 CO2 + 2016 HCl + 900 N2 + 9398 H2O
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.
