Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a CsBi(OH)4 + b Ru(SCN)3 + c PF5 + d SnCl2 + e CrI4 + f BeCO3 + g Rb2SiO3 + h BaAt2 + i NH4ClO4 = j RbBiAt4 + k RuS2 + l BeSiO3 + m Ba(CN)2 + n CsHF2 + o H3PO4 + p SnCrO4 + q ClI + r CAt2I2 + s SO2 + t H2O
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: Cs: a * 1 = n * 1 Bi: a * 1 = j * 1 O: a * 4 + f * 3 + g * 3 + i * 4 = l * 3 + o * 4 + p * 4 + s * 2 + t * 1 H: a * 4 + i * 4 = n * 1 + o * 3 + t * 2 Ru: b * 1 = k * 1 S: b * 3 = k * 2 + s * 1 C: b * 3 + f * 1 = m * 2 + r * 1 N: b * 3 + i * 1 = m * 2 P: c * 1 = o * 1 F: c * 5 = n * 2 Sn: d * 1 = p * 1 Cl: d * 2 + i * 1 = q * 1 Cr: e * 1 = p * 1 I: e * 4 = q * 1 + r * 2 Be: f * 1 = l * 1 Rb: g * 2 = j * 1 Si: g * 1 = l * 1 Ba: h * 1 = m * 1 At: h * 2 = j * 4 + r * 2
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a = n a = j a * 4 + f * 3 + g * 3 + i * 4 = l * 3 + o * 4 + p * 4 + s * 2 + t a * 4 + i * 4 = n + o * 3 + t * 2 b = k b * 3 = k * 2 + s b * 3 + f = m * 2 + r b * 3 + i = m * 2 c = o c * 5 = n * 2 d = p d * 2 + i = q e = p e * 4 = q + r * 2 f = l g * 2 = j g = l h = m h * 2 = j * 4 + r * 2 a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 1.2777777777778 c = 0.4 d = 0.30555555555556 e = 0.30555555555556 f = 0.5 g = 0.5 h = 2.1111111111111 i = 0.38888888888889 j = 1 k = 1.2777777777778 l = 0.5 m = 2.1111111111111 n = 1 o = 0.4 p = 0.30555555555556 q = 1 r = 0.11111111111111 s = 1.2777777777778 t = 1.6777777777778
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 180. a = 180 b = 230 c = 72 d = 55 e = 55 f = 90 g = 90 h = 380 i = 70 j = 180 k = 230 l = 90 m = 380 n = 180 o = 72 p = 55 q = 180 r = 20 s = 230 t = 302
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 180 CsBi(OH)4 + 230 Ru(SCN)3 + 72 PF5 + 55 SnCl2 + 55 CrI4 + 90 BeCO3 + 90 Rb2SiO3 + 380 BaAt2 + 70 NH4ClO4 = 180 RbBiAt4 + 230 RuS2 + 90 BeSiO3 + 380 Ba(CN)2 + 180 CsHF2 + 72 H3PO4 + 55 SnCrO4 + 180 ClI + 20 CAt2I2 + 230 SO2 + 302 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.