Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a K100Au(CN)4 + b K100Au(CN)2Cl2 + c K100HCl2 + d Fe7C18N18 + e PtCl3H14O7 = f Pt2N8H24C10O10 + g K399Fe(CN)6 + h HAuCl3 + i NO2
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: K: a * 100 + b * 100 + c * 100 = g * 399 Au: a * 1 + b * 1 = h * 1 C: a * 4 + b * 2 + d * 18 = f * 10 + g * 6 N: a * 4 + b * 2 + d * 18 = f * 8 + g * 6 + i * 1 Cl: b * 2 + c * 2 + e * 3 = h * 3 H: c * 1 + e * 14 = f * 24 + h * 1 Fe: d * 7 = g * 1 Pt: e * 1 = f * 2 O: e * 7 = f * 10 + i * 2
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a00 + b00 + c00 = g * 399 a + b = h a * 4 + b * 2 + d8 = f0 + g * 6 a * 4 + b * 2 + d8 = f * 8 + g * 6 + i b * 2 + c * 2 + e * 3 = h * 3 c + e4 = f * 24 + h d * 7 = g e = f * 2 e * 7 = f0 + i * 2 a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 1.8542785535267 c = 1.1457214464733 d = 0.14321518080917 e = 0.85427855352667 f = 0.42713927676334 g = 1.0025062656642 h = 2.8542785535267 i = 0.85427855352667
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 2793. a = 2793 b = 5179 c = 3200 d = 400 e = 2386 f = 1193 g = 2800 h = 7972 i = 2386
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 2793 K100Au(CN)4 + 5179 K100Au(CN)2Cl2 + 3200 K100HCl2 + 400 Fe7C18N18 + 2386 PtCl3H14O7 = 1193 Pt2N8H24C10O10 + 2800 K399Fe(CN)6 + 7972 HAuCl3 + 2386 NO2
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.