Давайте сбалансируем это уравнение, используя метод проверки. Сначала мы устанавливаем все коэффициенты равными 1: 1 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 1 NO2 + 1 CO2 + 1 Cs2O + 1 CaO + 1 BaO + 1 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
Для каждого элемента мы проверяем, сбалансировано ли количество атомов в обеих частях уравнения. C сбалансирован: 1 атом в реагентах и 1 атом в продуктах. N сбалансирован: 1 атом в реагентах и 1 атом в продуктах. F сбалансирован: 1 атом в реагентах и 1 атом в продуктах. I не сбалансирован: 1 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать I с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для CNFIClBrAlBBaNaCsKCa на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 1 NO2 + 1 CO2 + 1 Cs2O + 1 CaO + 1 BaO + 1 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
Cl сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. Br сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. Al сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. B не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 1 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать B с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для BO на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 1 NO2 + 1 CO2 + 1 Cs2O + 1 CaO + 1 BaO + 2 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
Ba не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 1 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать Ba с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для BaO на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 1 NO2 + 1 CO2 + 1 Cs2O + 1 CaO + 2 BaO + 2 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
Na сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. Cs сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. K сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 2 атомов в продуктах. Ca не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 1 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать Ca с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для CaO на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 1 NO2 + 1 CO2 + 1 Cs2O + 2 CaO + 2 BaO + 2 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
C не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 1 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать C с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для CO2 на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 1 NO2 + 2 CO2 + 1 Cs2O + 2 CaO + 2 BaO + 2 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
N не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 1 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать N с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для NO2 на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 1 OF + 2 NO2 + 2 CO2 + 1 Cs2O + 2 CaO + 2 BaO + 2 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
F не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 1 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать F с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для OF на 2 2 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 1 O2 = 1 Na2O + 2 OF + 2 NO2 + 2 CO2 + 1 Cs2O + 2 CaO + 2 BaO + 2 BO + 1 Al2O3 + 1 Cl2 + 1 K2O2 + 1 I2 + 1 Br2
O не сбалансирован: 2 атомов в реагентах и 23 атомов в продуктах. Чтобы сбалансировать O с обеих сторон, мы: Умножить коэффициент для O2 на 23 Умножьте коэффициент(ы) для Na2O, OF, NO2, CO2, Cs2O, CaO, BaO, BO, Al2O3, Cl2, K2O2, I2, Br2, CNFIClBrAlBBaNaCsKCa на 2 4 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 23 O2 = 2 Na2O + 4 OF + 4 NO2 + 4 CO2 + 2 Cs2O + 4 CaO + 4 BaO + 4 BO + 2 Al2O3 + 2 Cl2 + 2 K2O2 + 2 I2 + 2 Br2
Na сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. F сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. N сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. C сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Cs сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Ca сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Ba сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. B сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Al сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Cl сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. K сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. I сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Br сбалансирован: 4 атомов в реагентах и 4 атомов в продуктах. Теперь все атомы сбалансированы, и все уравнение полностью сбалансировано: 4 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 23 O2 = 2 Na2O + 4 OF + 4 NO2 + 4 CO2 + 2 Cs2O + 4 CaO + 4 BaO + 4 BO + 2 Al2O3 + 2 Cl2 + 2 K2O2 + 2 I2 + 2 Br2
Балансировка шаг за шагом алгебраическим методом
Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + b O2 = c Na2O + d OF + e NO2 + f CO2 + g Cs2O + h CaO + i BaO + j BO + k Al2O3 + l Cl2 + m K2O2 + n I2 + o Br2
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: C: a * 1 = f * 1 N: a * 1 = e * 1 F: a * 1 = d * 1 I: a * 1 = n * 2 Cl: a * 1 = l * 2 Br: a * 1 = o * 2 Al: a * 1 = k * 2 B: a * 1 = j * 1 Ba: a * 1 = i * 1 Na: a * 1 = c * 2 Cs: a * 1 = g * 2 K: a * 1 = m * 2 Ca: a * 1 = h * 1 O: b * 2 = c * 1 + d * 1 + e * 2 + f * 2 + g * 1 + h * 1 + i * 1 + j * 1 + k * 3 + m * 2
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a = f a = e a = d a = n * 2 a = l * 2 a = o * 2 a = k * 2 a = j a = i a = c * 2 a = g * 2 a = m * 2 a = h b * 2 = c + d + e * 2 + f * 2 + g + h + i + j + k * 3 + m * 2 a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 5.75 c = 0.5 d = 1 e = 1 f = 1 g = 0.5 h = 1 i = 1 j = 1 k = 0.5 l = 0.5 m = 0.5 n = 0.5 o = 0.5
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 4. a = 4 b = 23 c = 2 d = 4 e = 4 f = 4 g = 2 h = 4 i = 4 j = 4 k = 2 l = 2 m = 2 n = 2 o = 2
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 4 CNFIClBrAlBBaNaCsKCa + 23 O2 = 2 Na2O + 4 OF + 4 NO2 + 4 CO2 + 2 Cs2O + 4 CaO + 4 BaO + 4 BO + 2 Al2O3 + 2 Cl2 + 2 K2O2 + 2 I2 + 2 Br2
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 = 3
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.
