Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a KAu(CN)2 + b C4H3AuNa2OS + c MgFe2(SO4)5 + d W2Cl10N2Se2 + e AgRuTe5 + f H2CO3 = g K4Fe(CN)6 + h MgS2O3 + i Au2O3 + j Ru(C10H8N2)3Cl2H12O6 + k HCl + l N2Se4 + m WO3 + n Na2CO3 + o TeO3 + p AgO + q SO2
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: K: a * 1 = g * 4 Au: a * 1 + b * 1 = i * 2 C: a * 2 + b * 4 + f * 1 = g * 6 + j * 30 + n * 1 N: a * 2 + d * 2 = g * 6 + j * 6 + l * 2 H: b * 3 + f * 2 = j * 36 + k * 1 Na: b * 2 = n * 2 O: b * 1 + c * 20 + f * 3 = h * 3 + i * 3 + j * 6 + m * 3 + n * 3 + o * 3 + p * 1 + q * 2 S: b * 1 + c * 5 = h * 2 + q * 1 Mg: c * 1 = h * 1 Fe: c * 2 = g * 1 W: d * 2 = m * 1 Cl: d * 10 = j * 2 + k * 1 Se: d * 2 = l * 4 Ag: e * 1 = p * 1 Ru: e * 1 = j * 1 Te: e * 5 = o * 1
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a = g * 4 a + b = i * 2 a * 2 + b * 4 + f = g * 6 + j * 30 + n a * 2 + d * 2 = g * 6 + j * 6 + l * 2 b * 3 + f * 2 = j * 36 + k b * 2 = n * 2 b + c * 20 + f * 3 = h * 3 + i * 3 + j * 6 + m * 3 + n * 3 + o * 3 + p + q * 2 b + c * 5 = h * 2 + q c = h c * 2 = g d * 2 = m d0 = j * 2 + k d * 2 = l * 4 e = p e = j e * 5 = o a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 0.29668930390492 c = 0.125 d = 0.048811544991511 e = 0.091468590831919 f = 1.3539898132428 g = 0.25 h = 0.125 i = 0.64834465195246 j = 0.091468590831919 k = 0.30517826825127 l = 0.024405772495756 m = 0.097623089983022 n = 0.29668930390492 o = 0.45734295415959 p = 0.091468590831919 q = 0.67168930390492
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 4712. a = 4712 b = 1398 c = 589 d = 230 e = 431 f = 6380 g = 1178 h = 589 i = 3055 j = 431 k = 1438 l = 115 m = 460 n = 1398 o = 2155 p = 431 q = 3165
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 4712 KAu(CN)2 + 1398 C4H3AuNa2OS + 589 MgFe2(SO4)5 + 230 W2Cl10N2Se2 + 431 AgRuTe5 + 6380 H2CO3 = 1178 K4Fe(CN)6 + 589 MgS2O3 + 3055 Au2O3 + 431 Ru(C10H8N2)3Cl2H12O6 + 1438 HCl + 115 N2Se4 + 460 WO3 + 1398 Na2CO3 + 2155 TeO3 + 431 AgO + 3165 SO2
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.
