Давайте уравновесим это уравнение алгебраическим методом. Сначала мы присваиваем всем коэффициентам переменные a, b, c, d,... a Xe4Si3P25O25Cu14At7Se4 + b I14Br3 + c Cl5N6C16H25P8O5S19F18I29 + d B9P7H10O10 = e I5F9O2 + f S2H5 + g H2O + h C4P2 + i P5O4 + j P2I4 + k N13O + l B3PO5 + m Se2ClBr + n At5P13 + o CuO + p SiO2 + q XeF
Теперь запишем алгебраические уравнения баланса каждого атома: Xe: a * 4 = q * 1 Si: a * 3 = p * 1 P: a * 25 + c * 8 + d * 7 = h * 2 + i * 5 + j * 2 + l * 1 + n * 13 O: a * 25 + c * 5 + d * 10 = e * 2 + g * 1 + i * 4 + k * 1 + l * 5 + o * 1 + p * 2 Cu: a * 14 = o * 1 At: a * 7 = n * 5 Se: a * 4 = m * 2 I: b * 14 + c * 29 = e * 5 + j * 4 Br: b * 3 = m * 1 Cl: c * 5 = m * 1 N: c * 6 = k * 13 C: c * 16 = h * 4 H: c * 25 + d * 10 = f * 5 + g * 2 S: c * 19 = f * 2 F: c * 18 = e * 9 + q * 1 B: d * 9 = l * 3
Теперь присвоим a=1 и решим систему уравнений линейной алгебры: a * 4 = q a * 3 = p a * 25 + c * 8 + d * 7 = h * 2 + i * 5 + j * 2 + l + n3 a * 25 + c * 5 + d0 = e * 2 + g + i * 4 + k + l * 5 + o + p * 2 a4 = o a * 7 = n * 5 a * 4 = m * 2 b4 + c * 29 = e * 5 + j * 4 b * 3 = m c * 5 = m c * 6 = k3 c6 = h * 4 c * 25 + d0 = f * 5 + g * 2 c9 = f * 2 c8 = e * 9 + q d * 9 = l * 3 a = 1
Решая эту систему линейной алгебры, мы приходим к: a = 1 b = 0.66665436154897 c = 0.40001476614124 d = 0.97168592417586 e = 0.35556868101443 f = 3.7999557015763 g = 0.35852190926206 h = 1.5999852338588 i = 0.22178744139688 j = 4.7888441802946 k = 0.18461368082986 l = 2.9150946878807 m = 2 n = 1.3999778507881 o = 13.999889253941 p = 2.9999630846469 q = 3.9999630846469
Чтобы получить целые коэффициенты, мы умножаем всю переменную на 27089. a = 27089 b = 18059 c = 10836 d = 26322 e = 9632 f = 102937 g = 9712 h = 43342 i = 6008 j = 129725 k = 5001 l = 78967 m = 54178 n = 37924 o = 379243 p = 81266 q = 108355
Теперь заменим переменные в исходных уравнениях на значения, полученные в результате решения системы линейной алгебры, и придем к полностью сбалансированному уравнению: 27089 Xe4Si3P25O25Cu14At7Se4 + 18059 I14Br3 + 10836 Cl5N6C16H25P8O5S19F18I29 + 26322 B9P7H10O10 = 9632 I5F9O2 + 102937 S2H5 + 9712 H2O + 43342 C4P2 + 6008 P5O4 + 129725 P2I4 + 5001 N13O + 78967 B3PO5 + 54178 Se2ClBr + 37924 At5P13 + 379243 CuO + 81266 SiO2 + 108355 XeF
Прямая ссылка на это сбалансированное уравнение:
Расскажите, пожалуйста, об этом бесплатном химическом портале вашим друзьям.
Словосочетание может быть написано с ошибкой: XeF -> XeF6
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.
