PCl3 + KMnO4 + H2SO4 + H2O = MnSO4 + H3PO4 + HCl + K3PO4 - Zbilansowane równanie chemiczne, odczynnik ograniczający i stechiometria

Bilansowanie równań reakcji chemicznych - Bilansowanie Online

Bilansowanie równania:

15 PCl₃ + 6 KMnO₄ + 6 H₂SO₄ + 36 H₂O = 6 MnSO₄ + 13 H₃PO₄ + 45 HCl + 2 K₃PO₄

Stechiometria reakcji			Czynnik ograniczający
Związek	Współczynnik	Masa Molowa	Mole	Masa
PCl₃	15	137.33
KMnO₄	6	158.03
H₂SO₄	6	98.08
H₂O	36	18.02

MnSO₄	6	151.00
H₃PO₄	13	98.00
HCl	45	36.46
K₃PO₄	2	212.27

Jednostki: masa molowa - g/mol, masa - g.

Równanie słowa
15 Trójchlorek fosforu + 6 Nadmanganian potasu + 6 Kwas Siarkowy + 36 Woda = 6 Siarczan manganu(II). + 13 Kwas fosforowy + 45 Kwas chlorowodorowy + 2 Fosforan trójpotasowy

Pełne równanie jonowe
15 PCl₃ + 6 K^{+} + 6 MnO₄^{-} + 45 H^{+} + 6 SO₄^{-2} + 36 H₂O = 6 Mn^{+2} + 6 SO₄^{-2} + 45 H^{+} + 2 PO₄^{-3} + 45 H^{+} + 45 Cl^{-} + 6 K^{+} + 2 PO₄^{-3}
Równanie jonowe skrócone
15 PCl₃ + 6 MnO₄^{-} + 36 H₂O = 6 Mn^{+2} + 2 PO₄^{-3} + 45 Cl^{-} + 2 PO₄^{-3}

Bilansowanie krok po kroku metodą algebraiczną
Zbilansujmy to równanie metodą algebraiczną. Najpierw ustawiamy wszystkie współczynniki na zmienne a, b, c, d, ... a PCl₃ + b KMnO₄ + c H₂SO₄ + d H₂O = e MnSO₄ + f H₃PO₄ + g HCl + h K₃PO₄ Teraz zapisujemy równania algebraiczne bilansujące każdy atom: P: a * 1 = f * 1 + h * 1 Cl: a * 3 = g * 1 K: b * 1 = h * 3 Mn: b * 1 = e * 1 O: b * 4 + c * 4 + d * 1 = e * 4 + f * 4 + h * 4 H: c * 2 + d * 2 = f * 3 + g * 1 S: c * 1 = e * 1 Teraz przypisujemy a=1 i rozwiązujemy układ równań algebry liniowej: a = f + h a * 3 = g b = h * 3 b = e b * 4 + c * 4 + d = e * 4 + f * 4 + h * 4 c * 2 + d * 2 = f * 3 + g c = e a = 1 Rozwiązując ten system algebry liniowej dochodzimy do: a = 1 b = 0.4 c = 0.4 d = 2.4 e = 0.4 f = 0.86666666666667 g = 3 h = 0.13333333333333 Aby otrzymać współczynniki całkowite, mnożymy wszystkie zmienne przez 15 a = 15 b = 6 c = 6 d = 36 e = 6 f = 13 g = 45 h = 2 Teraz zastępujemy zmienne w oryginalnych równaniach wartościami uzyskanymi poprzez rozwiązanie układu algebry liniowej i dochodzimy do w pełni zbilansowanego równania: 15 PCl₃ + 6 KMnO₄ + 6 H₂SO₄ + 36 H₂O = 6 MnSO₄ + 13 H₃PO₄ + 45 HCl + 2 K₃PO₄

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

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:
H₂ + O₂ = 2H₂O
Teraz po prawej stronie znajdują się 4 atomy H, więc dostosowujemy lewą stronę, aby pasowała:
2H₂ + O₂ = 2H₂O
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

Przypisz zmienne do współczynników:
a C₂H₆ + b O₂ = c CO₂ + d H₂O
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:
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

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.
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).
Zrównoważ zmiany za pomocą elektronów: Multiply the number of calcium atoms by 3 and the number of phosphorus atoms by 2.
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

Zapisz i zbilansuj reakcje połówkowe:
Cu = Cu{2+} + 2{e}
H{+} + HNO₃ + {e} = NO₂ + H₂O
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}
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:

Ćwicz bilansowanie równań chemicznych

Powiązane narzędzia chemiczne:

równania chemiczne dziś bilansowane

Wyraź opinię o działaniu naszej aplikacji.

Jak cytować?

Wybierz językDeutsch English Español Français Italiano NederlandsPolskiPortuguês Русский 中文日本語 한국어