Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a Ru3(CO)12 + b AgAuTe4 + c Na2O + d KAu(CN)2 + e Fe2(SO4)3 + f H2O = g K4Fe(CN)6 + h C4H3AuNa2OS + i HNO3 + j Au2O3 + k RuO2 + l TeO + m AgO
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: Ru: a * 3 = k * 1 C: a * 12 + d * 2 = g * 6 + h * 4 O: a * 12 + c * 1 + e * 12 + f * 1 = h * 1 + i * 3 + j * 3 + k * 2 + l * 1 + m * 1 Ag: b * 1 = m * 1 Au: b * 1 + d * 1 = h * 1 + j * 2 Te: b * 4 = l * 1 Na: c * 2 = h * 2 K: d * 1 = g * 4 N: d * 2 = g * 6 + i * 1 Fe: e * 2 = g * 1 S: e * 3 = h * 1 H: f * 2 = h * 3 + i * 1
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a * 3 = k a2 + d * 2 = g * 6 + h * 4 a2 + c + e2 + f = h + i * 3 + j * 3 + k * 2 + l + m b = m b + d = h + j * 2 b * 4 = l c * 2 = h * 2 d = g * 4 d * 2 = g * 6 + i e * 2 = g e * 3 = h f * 2 = h * 3 + i a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 0.69230769230769 c = 4.5 d = 12 e = 1.5 f = 9.75 g = 3 h = 4.5 i = 6 j = 4.0961538461538 k = 3 l = 2.7692307692308 m = 0.69230769230769
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 52. a = 52 b = 36 c = 234 d = 624 e = 78 f = 507 g = 156 h = 234 i = 312 j = 213 k = 156 l = 144 m = 36
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 52 Ru3(CO)12 + 36 AgAuTe4 + 234 Na2O + 624 KAu(CN)2 + 78 Fe2(SO4)3 + 507 H2O = 156 K4Fe(CN)6 + 234 C4H3AuNa2OS + 312 HNO3 + 213 Au2O3 + 156 RuO2 + 144 TeO + 36 AgO
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.
