Printed from https://www.webqc.org

Bilansowanie równań reakcji chemicznych - Bilansowanie Online


Bilansowanie równania:
14 K4Fe(CN)6 + 122 KMnO4 + 199 H2SO4 = 178 KHSO4 + 7 Fe2(SO4)3 + 84 HNO3 + 84 CO2 + 68 H2O + 122 Mn
Stechiometria reakcjiCzynnik ograniczający
ZwiązekWspółczynnikMasa MolowaMoleMasa
K4Fe(CN)614368.34
KMnO4122158.03
H2SO419998.08
KHSO4178136.17
Fe2(SO4)37399.88
HNO38463.01
CO28444.01
H2O6818.02
Mn12254.94
Jednostki: masa molowa - g/mol, masa - g.

Pełne równanie jonowe
14 K4Fe(CN)6 + 122 K{+} + 122 MnO4{-} + 84 H{+} + 21 SO4{-2} = 178 KHSO4 + 14 Fe{+3} + 21 SO4{-2} + 84 H{+} + 84 NO3{-} + 84 CO2 + 68 H2O + 122 Mn
Równanie jonowe skrócone
14 K4Fe(CN)6 + 122 K{+} + 122 MnO4{-} = 178 KHSO4 + 14 Fe{+3} + 84 NO3{-} + 84 CO2 + 68 H2O + 122 Mn
Zredukowane równanie jonowe netto
7 K4Fe(CN)6 + 61 K{+} + 61 MnO4{-} = 89 KHSO4 + 7 Fe{+3} + 42 NO3{-} + 42 CO2 + 34 H2O + 61 Mn

Bilansowanie krok po kroku metodą algebraiczną
Zbilansujmy to równanie metodą algebraiczną.
Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na zmienne a, b, c, d, ...
a K4Fe(CN)6 + b KMnO4 + c H2SO4 = d KHSO4 + e Fe2(SO4)3 + f HNO3 + g CO2 + h H2O + i Mn

Teraz zapisujemy równania algebraiczne bilansujące każdy atom:
K: a * 4 + b * 1 = d * 1
Fe: a * 1 = e * 2
C: a * 6 = g * 1
N: a * 6 = f * 1
Mn: b * 1 = i * 1
O: b * 4 + c * 4 = d * 4 + e * 12 + f * 3 + g * 2 + h * 1
H: c * 2 = d * 1 + f * 1 + h * 2
S: c * 1 = d * 1 + e * 3

Teraz przypisujemy a=1 i rozwiązujemy układ równań algebry liniowej:
a * 4 + b = d
a = e * 2
a * 6 = g
a * 6 = f
b = i
b * 4 + c * 4 = d * 4 + e2 + f * 3 + g * 2 + h
c * 2 = d + f + h * 2
c = d + e * 3
a = 1

Rozwiązując ten system algebry liniowej dochodzimy do:
a = 1
b = 8.7142857142857
c = 14.214285714286
d = 12.714285714286
e = 0.5
f = 6
g = 6
h = 4.8571428571429
i = 8.7142857142857

Aby otrzymać współczynniki całkowite, mnożymy wszystkie zmienne przez 14
a = 14
b = 122
c = 199
d = 178
e = 7
f = 84
g = 84
h = 68
i = 122

Teraz zastępujemy zmienne w oryginalnych równaniach wartościami uzyskanymi poprzez rozwiązanie układu algebry liniowej i dochodzimy do w pełni zbilansowanego równania:
14 K4Fe(CN)6 + 122 KMnO4 + 199 H2SO4 = 178 KHSO4 + 7 Fe2(SO4)3 + 84 HNO3 + 84 CO2 + 68 H2O + 122 Mn

Powiązane równania

K4Fe(CN)6 + KMnO4 + H2SO4 = KHSO4 + Fe2(SO4)3 + MnSO4 + HNO3 + CO2 + H2O

K4Fe(CN)6 + KMnO4 + H2SO4 = K3Fe(CN)6 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

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:

H2 + O2 = H2O

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:
    H2 + O2 = 2H2O
  3. Teraz po prawej stronie znajdują się 4 atomy H, więc dostosowujemy lewą stronę, aby pasowała:
    2H2 + O2 = 2H2O
  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:
    a C2H6 + b O2 = c CO2 + d H2O
  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:
    2 C2H6 + 7 O 2 = 4 CO2 + 6 H2O

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 zmienia się od 0 do +2, tracąc 2 elektrony (utlenianie).
    • Fosfor zmienia się od 0 do -3, zyskując 3 elektrony (redukcja).
  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:
    3 Ca + 2 P = Ca3P2

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:
    Cu = Cu{2+} + 2{e}
    H{+} + HNO3 + {e} = NO2 + H2O
  2. Połącz reakcje połówkowe, aby zrównoważyć elektrony. Aby to osiągnąć, mnożymy reakcję drugiej połowy przez 2 i dodajemy ją do pierwszej:
    Cu + 2H{+} + 2HNO3 + 2{e} = Cu{2+} + 2NO2 + 2H2O + 2{e}
  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 :
    Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Ćwicz to, czego się nauczyłeś:

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?
Wybierz językDeutschEnglishEspañolFrançaisItalianoNederlandsPolskiPortuguêsРусский中文日本語한국어