Zrównoważmy to równanie, stosując metodę inspekcji. Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na 1: 1 Na2CO3 + 1 Co3O4 + 1 NiO + 1 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 1 H2O + 1 NO2 + 1 CO2
Dla każdego elementu sprawdzamy, czy liczba atomów jest zrównoważona po obu stronach równania. Na jest zrównoważony: 2 atomów w odczynnikach i 2 atomów w produktach. C jest zrównoważony: 1 atom w odczynnikach i 1 atom w produktach. Co nie jest zrównoważony: 3 atomów w odczynnikach i 6 atomów w produktach. Aby zrównoważyć Co po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla Co3O4 przez 2 1 Na2CO3 + 2 Co3O4 + 1 NiO + 1 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 1 H2O + 1 NO2 + 1 CO2
Ni nie jest zrównoważony: 1 atomów w odczynnikach i 2 atomów w produktach. Aby zrównoważyć Ni po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla NiO przez 2 1 Na2CO3 + 2 Co3O4 + 2 NiO + 1 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 1 H2O + 1 NO2 + 1 CO2
N jest zrównoważony: 1 atom w odczynnikach i 1 atom w produktach. H nie jest zrównoważony: 6 atomów w odczynnikach i 2 atomów w produktach. Aby zrównoważyć H po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla H2O przez 3 1 Na2CO3 + 2 Co3O4 + 2 NiO + 1 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 3 H2O + 1 NO2 + 1 CO2
P nie jest zrównoważony: 1 atomów w odczynnikach i 6 atomów w produktach. Aby zrównoważyć P po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla NH4H2PO4 przez 6 1 Na2CO3 + 2 Co3O4 + 2 NiO + 6 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 3 H2O + 1 NO2 + 1 CO2
N nie jest zrównoważony: 6 atomów w odczynnikach i 1 atomów w produktach. Aby zrównoważyć N po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla NO2 przez 6 1 Na2CO3 + 2 Co3O4 + 2 NiO + 6 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 3 H2O + 6 NO2 + 1 CO2
H nie jest zrównoważony: 36 atomów w odczynnikach i 6 atomów w produktach. Aby zrównoważyć H po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla H2O przez 6 1 Na2CO3 + 2 Co3O4 + 2 NiO + 6 NH4H2PO4 + 1 O2 = 1 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 18 H2O + 6 NO2 + 1 CO2
O nie jest zrównoważony: 39 atomów w odczynnikach i 56 atomów w produktach. Aby zrównoważyć O po obu stronach: Pomnóż współczynnik dla O2 przez 19 Pomnóż współczynniki dla Na2Co6Ni2(PO4)6, H2O, NO2, CO2, Na2CO3, Co3O4, NiO, NH4H2PO4 przez 2 2 Na2CO3 + 4 Co3O4 + 4 NiO + 12 NH4H2PO4 + 19 O2 = 2 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 36 H2O + 12 NO2 + 2 CO2
Na jest zrównoważony: 4 atomów w odczynnikach i 4 atomów w produktach. Co jest zrównoważony: 12 atomów w odczynnikach i 12 atomów w produktach. Ni jest zrównoważony: 4 atomów w odczynnikach i 4 atomów w produktach. P jest zrównoważony: 12 atomów w odczynnikach i 12 atomów w produktach. H jest zrównoważony: 72 atomów w odczynnikach i 72 atomów w produktach. N jest zrównoważony: 12 atomów w odczynnikach i 12 atomów w produktach. C jest zrównoważony: 2 atomów w odczynnikach i 2 atomów w produktach. Wszystkie atomy są teraz zrównoważone i całe równanie jest w pełni zrównoważone: 2 Na2CO3 + 4 Co3O4 + 4 NiO + 12 NH4H2PO4 + 19 O2 = 2 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 36 H2O + 12 NO2 + 2 CO2
Bilansowanie krok po kroku metodą algebraiczną
Zbilansujmy to równanie metodą algebraiczną. Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na zmienne a, b, c, d, ... a Na2CO3 + b Co3O4 + c NiO + d NH4H2PO4 + e O2 = f Na2Co6Ni2(PO4)6 + g H2O + h NO2 + i CO2
Teraz zapisujemy równania algebraiczne bilansujące każdy atom: Na: a * 2 = f * 2 C: a * 1 = i * 1 O: a * 3 + b * 4 + c * 1 + d * 4 + e * 2 = f * 24 + g * 1 + h * 2 + i * 2 Co: b * 3 = f * 6 Ni: c * 1 = f * 2 N: d * 1 = h * 1 H: d * 6 = g * 2 P: d * 1 = f * 6
Teraz przypisujemy a=1 i rozwiązujemy układ równań algebry liniowej: a * 2 = f * 2 a = i a * 3 + b * 4 + c + d * 4 + e * 2 = f * 24 + g + h * 2 + i * 2 b * 3 = f * 6 c = f * 2 d = h d * 6 = g * 2 d = f * 6 a = 1
Rozwiązując ten system algebry liniowej dochodzimy do: a = 1 b = 2 c = 2 d = 6 e = 9.5 f = 1 g = 18 h = 6 i = 1
Aby otrzymać współczynniki całkowite, mnożymy wszystkie zmienne przez 2 a = 2 b = 4 c = 4 d = 12 e = 19 f = 2 g = 36 h = 12 i = 2
Teraz zastępujemy zmienne w oryginalnych równaniach wartościami uzyskanymi poprzez rozwiązanie układu algebry liniowej i dochodzimy do w pełni zbilansowanego równania: 2 Na2CO3 + 4 Co3O4 + 4 NiO + 12 NH4H2PO4 + 19 O2 = 2 Na2Co6Ni2(PO4)6 + 36 H2O + 12 NO2 + 2 CO2
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:
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.
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.
Zrównoważ atomy tlenu, umieszczając współczynnik 2 przed H 2 O:
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.
Zapisz równania oparte na zasadzie zachowania atomu:
2 a = c
6 a = 2 d
2 b = 2c + d
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
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:
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.
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.
