Printed from https://www.webqc.org

Bilansowanie równań reakcji chemicznych - Bilansowanie Online


Bilansowanie równania:
10 NaClRbClKClLiClCsClMgCl2SrCl2BaCl2CaCl2BeCl2FeCl3AlCl3 + 42 KMnO4 + 168 H2SO4 = 10 AlFe(SO4)3 + 5 Na2SO4 + 42 MnSO4 + 5 Cs2SO4 + 10 CaSO4 + 10 BaSO4 + 10 MgSO4 + 10 SrSO4 + 10 BeSO4 + 105 Cl2 + 5 Li2SO4 + 26 K2SO4 + 5 Rb2SO4 + 168 H2O
Stechiometria reakcjiCzynnik ograniczający
ZwiązekWspółczynnikMasa MolowaMoleMasa
NaClRbClKClLiClCsClMgCl2SrCl2BaCl2CaCl2BeCl2FeCl3AlCl3101413.08
KMnO442158.03
H2SO416898.08
AlFe(SO4)310371.01
Na2SO45142.04
MnSO442151.00
Cs2SO45361.87
CaSO410136.14
BaSO410233.39
MgSO410120.37
SrSO410183.68
BeSO410105.07
Cl210570.91
Li2SO45109.94
K2SO426174.26
Rb2SO45267.00
H2O16818.02
Jednostki: masa molowa - g/mol, masa - g.

Pełne równanie jonowe
10 NaClRbClKClLiClCsClMgCl2SrCl2BaCl2CaCl2BeCl2FeCl3AlCl3 + 52 K{+} + 42 MnO4{-} + 336 H{+} + 5 SO4{-2} = 10 AlFe(SO4)3 + 10 Na{+} + 5 SO4{-2} + 42 Mn{+2} + 5 SO4{-2} + 10 Cs{+} + 5 SO4{-2} + 10 Ca{+2} + 5 SO4{-2} + 10 BaSO4 + 10 Mg{+2} + 5 SO4{-2} + 10 Sr{+2} + 5 SO4{-2} + 10 Be{+2} + 5 SO4{-2} + 105 Cl2 + 10 Li{+} + 5 SO4{-2} + 52 K{+} + 5 SO4{-2} + 10 Rb{+} + 5 SO4{-2} + 168 H2O
Równanie jonowe skrócone
10 NaClRbClKClLiClCsClMgCl2SrCl2BaCl2CaCl2BeCl2FeCl3AlCl3 + 42 MnO4{-} + 336 H{+} = 10 AlFe(SO4)3 + 10 Na{+} + 42 Mn{+2} + 10 Cs{+} + 10 Ca{+2} + 10 BaSO4 + 10 Mg{+2} + 10 Sr{+2} + 10 Be{+2} + 105 Cl2 + 10 Li{+} + 10 Rb{+} + 168 H2O

Bilansowanie krok po kroku metodą algebraiczną
Zbilansujmy to równanie metodą algebraiczną.
Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na zmienne a, b, c, d, ...
a NaClRbClKClLiClCsClMgCl2SrCl2BaCl2CaCl2BeCl2FeCl3AlCl3 + b KMnO4 + c H2SO4 = d AlFe(SO4)3 + e Na2SO4 + f MnSO4 + g Cs2SO4 + h CaSO4 + i BaSO4 + j MgSO4 + k SrSO4 + l BeSO4 + m Cl2 + n Li2SO4 + o K2SO4 + p Rb2SO4 + q H2O

Teraz zapisujemy równania algebraiczne bilansujące każdy atom:
Na: a * 1 = e * 2
Cl: a * 21 = m * 2
Rb: a * 1 = p * 2
K: a * 1 + b * 1 = o * 2
Li: a * 1 = n * 2
Cs: a * 1 = g * 2
Mg: a * 1 = j * 1
Sr: a * 1 = k * 1
Ba: a * 1 = i * 1
Ca: a * 1 = h * 1
Be: a * 1 = l * 1
Fe: a * 1 = d * 1
Al: a * 1 = d * 1
Mn: b * 1 = f * 1
O: b * 4 + c * 4 = d * 12 + e * 4 + f * 4 + g * 4 + h * 4 + i * 4 + j * 4 + k * 4 + l * 4 + n * 4 + o * 4 + p * 4 + q * 1
H: c * 2 = q * 2
S: c * 1 = d * 3 + e * 1 + f * 1 + g * 1 + h * 1 + i * 1 + j * 1 + k * 1 + l * 1 + n * 1 + o * 1 + p * 1

Teraz przypisujemy a=1 i rozwiązujemy układ równań algebry liniowej:
a = e * 2
a * 21 = m * 2
a = p * 2
a + b = o * 2
a = n * 2
a = g * 2
a = j
a = k
a = i
a = h
a = l
a = d
a = d
b = f
b * 4 + c * 4 = d2 + e * 4 + f * 4 + g * 4 + h * 4 + i * 4 + j * 4 + k * 4 + l * 4 + n * 4 + o * 4 + p * 4 + q
c * 2 = q * 2
c = d * 3 + e + f + g + h + i + j + k + l + n + o + p
a = 1

Rozwiązując ten system algebry liniowej dochodzimy do:
a = 1
b = 4.2
c = 16.8
d = 1
e = 0.5
f = 4.2
g = 0.5
h = 1
i = 1
j = 1
k = 1
l = 1
m = 10.5
n = 0.5
o = 2.6
p = 0.5
q = 16.8

Aby otrzymać współczynniki całkowite, mnożymy wszystkie zmienne przez 10
a = 10
b = 42
c = 168
d = 10
e = 5
f = 42
g = 5
h = 10
i = 10
j = 10
k = 10
l = 10
m = 105
n = 5
o = 26
p = 5
q = 168

Teraz zastępujemy zmienne w oryginalnych równaniach wartościami uzyskanymi poprzez rozwiązanie układu algebry liniowej i dochodzimy do w pełni zbilansowanego równania:
10 NaClRbClKClLiClCsClMgCl2SrCl2BaCl2CaCl2BeCl2FeCl3AlCl3 + 42 KMnO4 + 168 H2SO4 = 10 AlFe(SO4)3 + 5 Na2SO4 + 42 MnSO4 + 5 Cs2SO4 + 10 CaSO4 + 10 BaSO4 + 10 MgSO4 + 10 SrSO4 + 10 BeSO4 + 105 Cl2 + 5 Li2SO4 + 26 K2SO4 + 5 Rb2SO4 + 168 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:

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?