Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a C10H22 + b Al(SCN)3 + c K2Cr2O7 + d MgI2 + e Mn2O7 + f Cl2 = g C6H7NO4 + h Al2(SO4)3 + i CrS + j K2O2 + k MnCl2 + l Mg3N2 + m I2
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: C: a * 10 + b * 3 = g * 6 H: a * 22 = g * 7 Al: b * 1 = h * 2 S: b * 3 = h * 3 + i * 1 N: b * 3 = g * 1 + l * 2 K: c * 2 = j * 2 Cr: c * 2 = i * 1 O: c * 7 + e * 7 = g * 4 + h * 12 + j * 2 Mg: d * 1 = l * 3 I: d * 2 = m * 2 Mn: e * 2 = k * 1 Cl: f * 2 = k * 2
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a0 + b * 3 = g * 6 a * 22 = g * 7 b = h * 2 b * 3 = h * 3 + i b * 3 = g + l * 2 c * 2 = j * 2 c * 2 = i c * 7 + e * 7 = g * 4 + h2 + j * 2 d = l * 3 d * 2 = m * 2 e * 2 = k f * 2 = k * 2 a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 2.952380952381 c = 2.2142857142857 d = 8.5714285714286 e = 2.7448979591837 f = 5.4897959183673 g = 3.1428571428571 h = 1.4761904761905 i = 4.4285714285714 j = 2.2142857142857 k = 5.4897959183673 l = 2.8571428571429 m = 8.5714285714286
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 294. a = 294 b = 868 c = 651 d = 2520 e = 807 f = 1614 g = 924 h = 434 i = 1302 j = 651 k = 1614 l = 840 m = 2520
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 294 C10H22 + 868 Al(SCN)3 + 651 K2Cr2O7 + 2520 MgI2 + 807 Mn2O7 + 1614 Cl2 = 924 C6H7NO4 + 434 Al2(SO4)3 + 1302 CrS + 651 K2O2 + 1614 MnCl2 + 840 Mg3N2 + 2520 I2
Прямая ссылка на это сбалансированное уравнение:
Расскажите, пожалуйста, об этом бесплатном химическом портале вашим друзьям.
Словосочетание может быть написано с ошибкой: K2O2 -> K2O
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.
