Printed from https://www.webqc.org

Bilansowanie równań reakcji chemicznych - Bilansowanie Online


Bilansowanie równania:
200 C2H3O2Li*2H2O + 70 C4H6NiO4*4H2O + 70 C4H8N2O9Ti*9H2O + 20 Nb(HC2O4)5*6H2O + 40 LiF + 1045 O2 = 2 Li120Ni35Ti35Nb10O180F20 + 2270 H2O + 1160 CO2 + 140 NO2
Stechiometria reakcjiCzynnik ograniczający
ZwiązekWspółczynnikMasa MolowaMoleMasa
C2H3O2Li*2H2O200102.02
C4H6NiO4*4H2O70248.84
C4H8N2O9Ti*9H2O70438.12
Nb(HC2O4)5*6H2O20646.13
LiF4025.94
O2104532.00
Li120Ni35Ti35Nb10O180F2028751.46
H2O227018.02
CO2116044.01
NO214046.01
Jednostki: masa molowa - g/mol, masa - g.

Pełne równanie jonowe
200 C2H3O2Li*2H2O + 70 C4H6NiO4*4H2O + 70 C4H8N2O9Ti*9H2O + 20 Nb(HC2O4)5*6H2O + 40 Li{+} + 40 F{-} + 1045 O2 = 2 Li120Ni35Ti35Nb10O180F20 + 2270 H2O + 1160 CO2 + 140 NO2
Równanie jonowe skrócone
200 C2H3O2Li*2H2O + 70 C4H6NiO4*4H2O + 70 C4H8N2O9Ti*9H2O + 20 Nb(HC2O4)5*6H2O + 40 Li{+} + 40 F{-} + 1045 O2 = 2 Li120Ni35Ti35Nb10O180F20 + 2270 H2O + 1160 CO2 + 140 NO2

Bilansowanie krok po kroku metodą algebraiczną
Zbilansujmy to równanie metodą algebraiczną.
Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na zmienne a, b, c, d, ...
a C2H3O2Li*2H2O + b C4H6NiO4*4H2O + c C4H8N2O9Ti*9H2O + d Nb(HC2O4)5*6H2O + e LiF + f O2 = g Li120Ni35Ti35Nb10O180F20 + h H2O + i CO2 + j NO2

Teraz zapisujemy równania algebraiczne bilansujące każdy atom:
C: a * 2 + b * 4 + c * 4 + d * 10 = i * 1
H: a * 7 + b * 14 + c * 26 + d * 17 = h * 2
O: a * 4 + b * 8 + c * 18 + d * 26 + f * 2 = g * 180 + h * 1 + i * 2 + j * 2
Li: a * 1 + e * 1 = g * 120
Ni: b * 1 = g * 35
N: c * 2 = j * 1
Ti: c * 1 = g * 35
Nb: d * 1 = g * 10
F: e * 1 = g * 20

Teraz przypisujemy a=1 i rozwiązujemy układ równań algebry liniowej:
a * 2 + b * 4 + c * 4 + d0 = i
a * 7 + b4 + c * 26 + d7 = h * 2
a * 4 + b * 8 + c8 + d * 26 + f * 2 = g80 + h + i * 2 + j * 2
a + e = g20
b = g * 35
c * 2 = j
c = g * 35
d = g0
e = g * 20
a = 1

Rozwiązując ten system algebry liniowej dochodzimy do:
a = 1
b = 0.35
c = 0.35
d = 0.1
e = 0.2
f = 5.225
g = 0.01
h = 11.35
i = 5.8
j = 0.7

Aby otrzymać współczynniki całkowite, mnożymy wszystkie zmienne przez 200
a = 200
b = 70
c = 70
d = 20
e = 40
f = 1045
g = 2
h = 2270
i = 1160
j = 140

Teraz zastępujemy zmienne w oryginalnych równaniach wartościami uzyskanymi poprzez rozwiązanie układu algebry liniowej i dochodzimy do w pełni zbilansowanego równania:
200 C2H3O2Li*2H2O + 70 C4H6NiO4*4H2O + 70 C4H8N2O9Ti*9H2O + 20 Nb(HC2O4)5*6H2O + 40 LiF + 1045 O2 = 2 Li120Ni35Ti35Nb10O180F20 + 2270 H2O + 1160 CO2 + 140 NO2

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?