Printed from https://www.webqc.org

Bilansowanie równań reakcji chemicznych - Bilansowanie Online


Bilansowanie równania:
2800 Al + 1120 P + 2240 Na6Mg3Al4O3 + 1120 Si9P5S6 + 2352 Cl4Ar9Fe7 + 1323 Co4Ni7Cu8 + 1512 Zn + 2835 Ni = 720 O2 + 1920 Na7O + 1680 Mg4Al7O2Si6 + 588 Fe + 1344 S5P5Cl7 + 2646 Ar8Fe6Co2 + 1512 Cu7Ni8Zn
Stechiometria reakcjiCzynnik ograniczający
ZwiązekWspółczynnikMasa MolowaMoleMasa
Al280026.98
P112030.97
Na6Mg3Al4O32240366.78
Si9P5S61120600.03
Cl4Ar9Fe72352892.26
Co4Ni7Cu813231154.95
Zn151265.38
Ni283558.69
O272032.00
Na7O1920176.93
Mg4Al7O2Si61680486.60
Fe58855.84
S5P5Cl71344563.36
Ar8Fe6Co22646772.52
Cu7Ni8Zn1512979.75
Jednostki: masa molowa - g/mol, masa - g.

Bilansowanie krok po kroku metodą algebraiczną
Zbilansujmy to równanie metodą algebraiczną.
Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na zmienne a, b, c, d, ...
a Al + b P + c Na6Mg3Al4O3 + d Si9P5S6 + e Cl4Ar9Fe7 + f Co4Ni7Cu8 + g Zn + h Ni = i O2 + j Na7O + k Mg4Al7O2Si6 + l Fe + m S5P5Cl7 + n Ar8Fe6Co2 + o Cu7Ni8Zn

Teraz zapisujemy równania algebraiczne bilansujące każdy atom:
Al: a * 1 + c * 4 = k * 7
P: b * 1 + d * 5 = m * 5
Na: c * 6 = j * 7
Mg: c * 3 = k * 4
O: c * 3 = i * 2 + j * 1 + k * 2
Si: d * 9 = k * 6
S: d * 6 = m * 5
Cl: e * 4 = m * 7
Ar: e * 9 = n * 8
Fe: e * 7 = l * 1 + n * 6
Co: f * 4 = n * 2
Ni: f * 7 + h * 1 = o * 8
Cu: f * 8 = o * 7
Zn: g * 1 = o * 1

Teraz przypisujemy a=1 i rozwiązujemy układ równań algebry liniowej:
a + c * 4 = k * 7
b + d * 5 = m * 5
c * 6 = j * 7
c * 3 = k * 4
c * 3 = i * 2 + j + k * 2
d * 9 = k * 6
d * 6 = m * 5
e * 4 = m * 7
e * 9 = n * 8
e * 7 = l + n * 6
f * 4 = n * 2
f * 7 + h = o * 8
f * 8 = o * 7
g = o
a = 1

Rozwiązując ten system algebry liniowej dochodzimy do:
a = 1
b = 0.4
c = 0.8
d = 0.4
e = 0.84
f = 0.4725
g = 0.54
h = 1.0125
i = 0.25714285714286
j = 0.68571428571429
k = 0.6
l = 0.21
m = 0.48
n = 0.945
o = 0.54

Aby otrzymać współczynniki całkowite, mnożymy wszystkie zmienne przez 2800
a = 2800
b = 1120
c = 2240
d = 1120
e = 2352
f = 1323
g = 1512
h = 2835
i = 720
j = 1920
k = 1680
l = 588
m = 1344
n = 2646
o = 1512

Teraz zastępujemy zmienne w oryginalnych równaniach wartościami uzyskanymi poprzez rozwiązanie układu algebry liniowej i dochodzimy do w pełni zbilansowanego równania:
2800 Al + 1120 P + 2240 Na6Mg3Al4O3 + 1120 Si9P5S6 + 2352 Cl4Ar9Fe7 + 1323 Co4Ni7Cu8 + 1512 Zn + 2835 Ni = 720 O2 + 1920 Na7O + 1680 Mg4Al7O2Si6 + 588 Fe + 1344 S5P5Cl7 + 2646 Ar8Fe6Co2 + 1512 Cu7Ni8Zn

Bezpośredni link do tego zbilansowanego równania:

Powiedz o naszej stronie swoim znajomym!

Instrukcje dotyczące bilansowania równań chemicznych:

  • Wpisz równanie reakcji chemicznej, a następnie naciśnij przycisk 'Zbilansuj'. Rozwiązanie pojawi się poniżej.
  • Zawsze używaj dużej litery jako pierwszego znaku w nazwie elementu i małej do reszty symbolu pierwiastka. Przykłady: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F. Porównaj: Co - kobalt i CO - tlenek węgla,
  • Aby wprowadzić ładunek ujemny do wykorzystania równań chemicznych użyj znaku {-} lub e
  • Aby wprowadzić jon, wprowadź wartościowość po związku w nawiasach klamrowych: {+3} lub {3 +} lub {3} Przykład: {Fe 3 +} +. I {-} = {Fe 2 +} + I2
  • grupy niezmienne substytut w związkach chemicznych, aby uniknąć niejasności. Przykładowo C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O nie będzie zrównoważony, ale PhC2H5 + O2 = PhOH + CO2 + H2O będzie
  • Określenie stanu skupienia [jak (s) (aq) lub (g)] nie jest wymagane.
  • Jeśli nie wiesz, jakie produkty powstają, wprowadź wyłącznie odczynniki i kliknij 'Zbilansuj'. W wielu przypadkach kompletne równanie będzie sugerowane.

Przykłady całkowitych równań reakcji chemicznych do zbilansowania:

Przykłady reagentów chemicznych równania (zostanie zasugerowane sumaryczne równanie):

Zrozumienie równań chemicznych

Równanie chemiczne przedstawia reakcję chemiczną. Pokazuje reagenty (substancje rozpoczynające reakcję) i produkty (substancje powstałe w wyniku reakcji). Na przykład w reakcji wodoru (H₂) z tlenem (O₂) tworzącej wodę (H₂O) równanie chemiczne wygląda następująco:

Jednak to równanie nie jest zrównoważone, ponieważ liczba atomów w każdym elemencie nie jest taka sama po obu stronach równania. Zrównoważone równanie jest zgodne z prawem zachowania masy, które stwierdza, że materia nie jest tworzona ani niszczona w reakcji chemicznej.

Wyważanie metodą inspekcji lub prób i błędów

Jest to najprostsza metoda. Polega to na spojrzeniu na równanie i dostosowaniu współczynników, aby uzyskać tę samą liczbę atomów każdego rodzaju po obu stronach równania.

Najlepsze do: prostych równań z małą liczbą atomów.

Proces: Zacznij od najbardziej złożonej cząsteczki lub tej zawierającej najwięcej pierwiastków i dostosowuj współczynniki reagentów i produktów, aż równanie zostanie zrównoważone.

Przykład:H2 + O2 = H2O
  1. Policz liczbę atomów H i O po obu stronach. Po lewej stronie znajdują się 2 atomy H, a po prawej 2 atomy H. Po lewej stronie znajdują się 2 atomy O, a po prawej 1 atom O.
  2. Zrównoważ atomy tlenu, umieszczając współczynnik 2 przed H 2 O:
  3. Teraz po prawej stronie znajdują się 4 atomy H, więc dostosowujemy lewą stronę, aby pasowała:
  4. Sprawdź saldo. Teraz obie strony mają 4 atomy H i 2 atomy O. Równanie jest zrównoważone.

Bilansowanie metodą algebraiczną

Metoda ta wykorzystuje równania algebraiczne w celu znalezienia właściwych współczynników. Współczynnik każdej cząsteczki jest reprezentowany przez zmienną (np. x, y, z), a seria równań jest ustalana w oparciu o liczbę atomów każdego typu.

Najlepsze do: Równań, które są bardziej złożone i niełatwe do zbilansowania podczas kontroli.

Proces: Przypisz zmienne do każdego współczynnika, napisz równania dla każdego elementu, a następnie rozwiąż układ równań, aby znaleźć wartości zmiennych.

Przykład: C2H6 + O2 = CO2 + H2O
  1. Przypisz zmienne do współczynników:
  2. Zapisz równania oparte na zasadzie zachowania atomu:
    • 2 a = c
    • 6 a = 2 d
    • 2 b = 2c + d
  3. Przypisz jeden ze współczynników do 1 i rozwiąż układ.
    • a = 1
    • c = 2 a = 2
    • d = 6 a / 2 = 4
    • b = (2 c + d) / 2 = (2 * 2 + 3) / 2 = 3.5
  4. Dostosuj współczynnik, aby upewnić się, że wszystkie są liczbami całkowitymi. b = 3,5, więc musimy pomnożyć wszystkie współczynniki przez 2, aby otrzymać zrównoważone równanie ze współczynnikami całkowitymi:

Bilansowanie metodą stopnia utlenienia

Metoda ta, przydatna w reakcjach redoks, polega na zrównoważeniu równania w oparciu o zmianę stopnia utlenienia.

Najlepszy do: Reakcje redoks, w których następuje transfer elektronów.

Proces: identyfikacja stopni utlenienia, określenie zmian stopnia utlenienia, zrównoważenie atomów, które zmieniają swój stopień utlenienia, a następnie zrównoważenie pozostałych atomów i ładunków.

Przykład: Ca + P = Ca3P2
  1. Przypisz numery utlenienia:
    • Wapń (Ca) w postaci pierwiastkowej ma stopień utlenienia 0.
    • Fosfor (P) również w postaci pierwiastkowej ma stopień utlenienia 0.
    • W Ca 3 P 2 wapń ma stopień utlenienia +2, a fosfor ma stopień utlenienia -3.
  2. Zidentyfikuj zmiany stopnia utlenienia:
    • Wapń przechodzi od 0 do +2, tracąc 2 elektrony (redukcja).
    • Fosfor przechodzi od 0 do -3, zyskując 3 elektrony (utlenianie).
  3. Zrównoważ zmiany za pomocą elektronów: Multiply the number of calcium atoms by 3 and the number of phosphorus atoms by 2.
  4. Zapisz zrównoważone równanie:

Równoważenie metodą półreakcji jonowo-elektronowej

Metoda ta dzieli reakcję na dwie półreakcje – jedną utleniającą i drugą redukcyjną. Każdą reakcję połowiczną bilansuje się oddzielnie, a następnie łączy.

Najlepszy do: złożonych reakcji redoks, szczególnie w roztworach kwaśnych lub zasadowych.

Proces: podziel reakcję na dwie reakcje połówkowe, zrównoważ atomy i ładunki w każdej reakcji połówkowej, a następnie połącz reakcje połówkowe, upewniając się, że elektrony są zrównoważone.

Przykład: Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
  1. Zapisz i zbilansuj reakcje połówkowe:
  2. Połącz reakcje połówkowe, aby zrównoważyć elektrony. Aby to osiągnąć, mnożymy reakcję drugiej połowy przez 2 i dodajemy ją do pierwszej:
  3. Usuń elektrony po obu stronach i dodaj jony NO 3 {-}. H{+} z NO 3 {-} tworzy HNO 3 , a Cu{2+} z NO 3 {-} tworzy Cu(NO 3 ) 3 :

Powiązane narzędzia chemiczne:


równania chemiczne dziś bilansowane
Wyraź opinię o działaniu naszej aplikacji.
Menu Zbilansuj Masa molowa Prawa gazowe Jednostki Narzędzia chemiczne Układ okresowy Forum chemiczne Symetria Stałe Miej swój wkład Skontaktuj się z nami
Jak cytować?