Printed from https://www.webqc.org

Балансировка химического уравнения - онлайн балансировкa


Сбалансированное уравнение:
2 Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + 3 H2C2O4 + 3 K2C2O4 + H2O2 = 2 K3Fe(C2O4)3*3H2O + 2 (NH4)2SO4 + 2 H2SO4 + 8 H2O
Стехиометрия реакцииОграничение реагента
CоединениеКоэффициентМолярная массаМолиМасса
Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O2392.14
H2C2O4390.03
K2C2O43166.22
H2O2134.01
K3Fe(C2O4)3*3H2O2491.24
(NH4)2SO42132.14
H2SO4298.08
H2O818.02
Единицы: молярная масса - г/моль, вес - г.

Полное ионное уравнение
2 Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + 4 H{+} + 3 C2O4{-2} + 6 K{+} + 3 C2O4{-2} + H2O2 = 2 K3Fe(C2O4)3*3H2O + 4 NH4{+} + 2 SO4{-2} + 4 H{+} + 2 SO4{-2} + 8 H2O
Чистое ионное уравнение
2 Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + 3 C2O4{-2} + 6 K{+} + 3 C2O4{-2} + H2O2 = 2 K3Fe(C2O4)3*3H2O + 4 NH4{+} + 2 SO4{-2} + 2 SO4{-2} + 8 H2O

Балансировка шаг за шагом алгебраическим методом
Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом.
Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,...
a Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + b H2C2O4 + c K2C2O4 + d H2O2 = e K3Fe(C2O4)3*3H2O + f (NH4)2SO4 + g H2SO4 + h H2O

Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома:
Fe: a * 1 = e * 1
H: a * 20 + b * 2 + d * 2 = e * 6 + f * 8 + g * 2 + h * 2
O: a * 14 + b * 4 + c * 4 + d * 2 = e * 15 + f * 4 + g * 4 + h * 1
S: a * 2 = f * 1 + g * 1
N: a * 2 = f * 2
C: b * 2 + c * 2 = e * 6
K: c * 2 = e * 3

Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры:
a = e
a * 20 + b * 2 + d * 2 = e * 6 + f * 8 + g * 2 + h * 2
a4 + b * 4 + c * 4 + d * 2 = e5 + f * 4 + g * 4 + h
a * 2 = f + g
a * 2 = f * 2
b * 2 + c * 2 = e * 6
c * 2 = e * 3
a = 1

Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к:
a = 1
b = 1.5
c = 1.5
d = 0.5
e = 1
f = 1
g = 1
h = 4

Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 2.
a = 2
b = 3
c = 3
d = 1
e = 2
f = 2
g = 2
h = 8

Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению:
2 Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + 3 H2C2O4 + 3 K2C2O4 + H2O2 = 2 K3Fe(C2O4)3*3H2O + 2 (NH4)2SO4 + 2 H2SO4 + 8 H2O

Связанные уравнения

Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + H2C2O4 + K2C2O4 + H2O2 = K3Fe(C2O4)3*4H2O + (NH4)2SO4 + H2SO4 + H2O

Fe(NH4)2(SO4)2*6H2O + H2C2O4 + K2C2O4 + H2O2 = K3Fe(C2O4)3*2H2O + (NH4)2SO4 + H2SO4 + 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

Примеры полных уравнений химического баланса:

Примеры химических уравнений реагентов (полное уравнение будет предложено):

Понимание химических уравнений

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:

H2 + O2 = H2O

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.

Пример:H2 + O2 = H2O
  1. Подсчитайте количество атомов H и O с обеих сторон. Слева 2 атома H, а справа 2 атома H. Слева находятся 2 атома О, а справа — 1 атом О.
  2. Сбалансируйте атомы кислорода, поставив перед H 2 O коэффициент 2:
    H2 + O2 = 2H2O
  3. Теперь с правой стороны есть 4 атома H, поэтому мы подгоняем левую часть так, чтобы она соответствовала:
    2H2 + O2 = 2H2O
  4. 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.

Пример: C2H6 + O2 = CO2 + H2O
  1. Присвойте переменные коэффициентам:
    a C2H6 + b O2 = c CO2 + d H2O
  2. Запишите уравнения, основанные на сохранении атомов:
    • 2 a = c
    • 6 a = 2 d
    • 2 b = 2c + d
  3. 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
  4. 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:
    2 C2H6 + 7 O 2 = 4 CO2 + 6 H2O

Балансировка методом степени окисления

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.

Пример: Ca + P = Ca3P2
  1. Присвойте степени окисления:
    • Кальций (Ca) в элементарной форме имеет степень окисления 0.
    • Фосфор (P) также имеет степень окисления 0 в своей элементарной форме.
    • В Ca 3 P 2 кальций имеет степень окисления +2, а фосфор имеет степень окисления -3.
  2. Определите изменение степени окисления:
    • Кальций переходит от 0 к +2, теряя 2 электрона (окисление).
    • Фосфор переходит от 0 к -3, приобретая 3 электрона (восстановление).
  3. Сбалансируйте изменения с помощью электронов: Multiply the number of calcium atoms by 3 and the number of phosphorus atoms by 2.
  4. Напишите сбалансированное уравнение:
    3 Ca + 2 P = Ca3P2

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.

Пример: Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
  1. Запишите и уравновесьте полуреакции:
    Cu = Cu{2+} + 2{e}
    H{+} + HNO3 + {e} = NO2 + H2O
  2. Объедините полуреакции, чтобы сбалансировать электроны. Для этого умножим вторую половину реакции на 2 и прибавим ее к первой:
    Cu + 2H{+} + 2HNO3 + 2{e} = Cu{2+} + 2NO2 + 2H2O + 2{e}
  3. Погасите электроны с обеих сторон и добавьте ионы NO 3 {-}. H{+} с NO 3 {-} образует HNO 3 , а Cu{2+} с NO 3 {-} образует Cu(NO 3 ) 3 :
    Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Практикуйте то, чему вы научились:

Сопутствующие химические инструменты:


Химические уравнения, сбалансированные сегодня
Оставьте нам отзыв о своем опыте работы с балансировкой уравнений химических реакций.
Меню Уравнять Молярная масса Газовые законы Единицы Химические инструменты Периодическая таблица Химический форум Симметрия Константы Делать вклад Связаться с нами
Как цитировать?
Выбрать языкDeutschEnglishEspañolFrançaisItalianoNederlandsPolskiPortuguêsРусский中文日本語한국어