Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a NH4ClO4 + b NaLa(OH)4 + c Ru(SCN)3 + d PF500 + e SnCl2*CrI4 + f BeCO3 + g Rb2000SiO3 + h BaAt2 + i CAt2I2 = j Rb997LaAt4 + k RuS2 + l BeSiO3 + m Ba(CN)2 + n NaHF199 + o H3PO4 + p SnCrO4 + q ClI + r H2SO4 + s H2O
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: N: a * 1 + c * 3 = m * 2 H: a * 4 + b * 4 = n * 1 + o * 3 + r * 2 + s * 2 Cl: a * 1 + e * 2 = q * 1 O: a * 4 + b * 4 + f * 3 + g * 3 = l * 3 + o * 4 + p * 4 + r * 4 + s * 1 Na: b * 1 = n * 1 La: b * 1 = j * 1 Ru: c * 1 = k * 1 S: c * 3 = k * 2 + r * 1 C: c * 3 + f * 1 + i * 1 = m * 2 P: d * 1 = o * 1 F: d * 500 = n * 199 Sn: e * 1 = p * 1 Cr: e * 1 = p * 1 I: e * 4 + i * 2 = q * 1 Be: f * 1 = l * 1 Rb: g * 2000 = j * 997 Si: g * 1 = l * 1 Ba: h * 1 = m * 1 At: h * 2 + i * 2 = j * 4
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a + c * 3 = m * 2 a * 4 + b * 4 = n + o * 3 + r * 2 + s * 2 a + e * 2 = q a * 4 + b * 4 + f * 3 + g * 3 = l * 3 + o * 4 + p * 4 + r * 4 + s b = n b = j c = k c * 3 = k * 2 + r c * 3 + f + i = m * 2 d = o d * 500 = n99 e = p e = p e * 4 + i * 2 = q f = l g * 2000 = j * 997 g = l h = m h * 2 + i * 2 = j * 4 a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 1.7541736750935 c = 1.9218738232119 d = 0.69816483819948 e = 0.37446338463083 f = 0.87445083222454 g = 0.87445083222454 h = 3.3828232872242 i = 0.12554916777546 j = 1.7541736750935 k = 1.9218738232119 l = 0.87445083222454 m = 3.3828232872242 n = 1.7541736750935 o = 0.69816483819948 p = 0.37446338463083 q = 1.7489267692617 r = 1.9218738232119 s = 1.6621645369417
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 39833. a = 39833 b = 69874 c = 76554 d = 27810 e = 14916 f = 34832 g = 34832 h = 134748 i = 5001 j = 69874 k = 76554 l = 34832 m = 134748 n = 69874 o = 27810 p = 14916 q = 69665 r = 76554 s = 66209
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 39833 NH4ClO4 + 69874 NaLa(OH)4 + 76554 Ru(SCN)3 + 27810 PF500 + 14916 SnCl2*CrI4 + 34832 BeCO3 + 34832 Rb2000SiO3 + 134748 BaAt2 + 5001 CAt2I2 = 69874 Rb997LaAt4 + 76554 RuS2 + 34832 BeSiO3 + 134748 Ba(CN)2 + 69874 NaHF199 + 27810 H3PO4 + 14916 SnCrO4 + 69665 ClI + 76554 H2SO4 + 66209 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.
