Bilanciamento passo dopo passo utilizzando il metodo di ispezione
Bilanciamo questa equazione utilizzando il metodo di ispezione. Per prima cosa impostiamo tutti i coefficienti a 1: 1 CH3COOLi*2H2O + 1 Ni(CH3COO)2*4H2O + 1 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 1 Li105Ni52Mn43O200 + 1 H2O + 1 CO2
Per ciascun elemento, controlliamo se il numero di atomi è equilibrato su entrambi i lati dell'equazione. Li non è bilanciato: 1 atomo nei reagenti e 105 atomi nei prodotti. Per bilanciare Li su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per CH3COOLi*2H2O per 105 105 CH3COOLi*2H2O + 1 Ni(CH3COO)2*4H2O + 1 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 1 Li105Ni52Mn43O200 + 1 H2O + 1 CO2
Ni non è bilanciato: 1 atomo nei reagenti e 52 atomi nei prodotti. Per bilanciare Ni su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per Ni(CH3COO)2*4H2O per 52 105 CH3COOLi*2H2O + 52 Ni(CH3COO)2*4H2O + 1 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 1 Li105Ni52Mn43O200 + 1 H2O + 1 CO2
Mn non è bilanciato: 1 atomo nei reagenti e 43 atomi nei prodotti. Per bilanciare Mn su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per Mn(CH3COO)2*4H2O per 43 105 CH3COOLi*2H2O + 52 Ni(CH3COO)2*4H2O + 43 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 1 Li105Ni52Mn43O200 + 1 H2O + 1 CO2
C non è bilanciato: 590 atomi nei reagenti e 1 atomo nei prodotti. Per bilanciare C su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per CO2 per 590 105 CH3COOLi*2H2O + 52 Ni(CH3COO)2*4H2O + 43 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 1 Li105Ni52Mn43O200 + 1 H2O + 590 CO2
H non è bilanciato: 2065 atomi nei reagenti e 2 atomi nei prodotti. Per bilanciare H su entrambi i lati: Moltiplicare i coefficienti per CH3COOLi*2H2O, Ni(CH3COO)2*4H2O, Mn(CH3COO)2*4H2O per 2 Moltiplicare il coefficiente per H2O per 2065 210 CH3COOLi*2H2O + 104 Ni(CH3COO)2*4H2O + 86 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 1 Li105Ni52Mn43O200 + 2065 H2O + 590 CO2
Li non è bilanciato: 210 atomi nei reagenti e 105 atomi nei prodotti. Per bilanciare Li su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per Li105Ni52Mn43O200 per 2 210 CH3COOLi*2H2O + 104 Ni(CH3COO)2*4H2O + 86 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 2 Li105Ni52Mn43O200 + 2065 H2O + 590 CO2
Ni è bilanciato: 104 atomi nei reagenti e 104 atomi nei prodotti. Mn è bilanciato: 86 atomi nei reagenti e 86 atomi nei prodotti. C non è bilanciato: 1180 atomi nei reagenti e 590 atomi nei prodotti. Per bilanciare C su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per CO2 per 2 210 CH3COOLi*2H2O + 104 Ni(CH3COO)2*4H2O + 86 Mn(CH3COO)2*4H2O + 1 O2 = 2 Li105Ni52Mn43O200 + 2065 H2O + 1180 CO2
O non è bilanciato: 2362 atomi nei reagenti e 4825 atomi nei prodotti. Per bilanciare O su entrambi i lati: Moltiplicare il coefficiente per O2 per 2465 Moltiplicare il/i coefficiente/i per Li105Ni52Mn43O200, H2O, CO2, CH3COOLi*2H2O, Ni(CH3COO)2*4H2O, Mn(CH3COO)2*4H2O per 2 420 CH3COOLi*2H2O + 208 Ni(CH3COO)2*4H2O + 172 Mn(CH3COO)2*4H2O + 2465 O2 = 4 Li105Ni52Mn43O200 + 4130 H2O + 2360 CO2
Li è bilanciato: 420 atomi nei reagenti e 420 atomi nei prodotti. Ni è bilanciato: 208 atomi nei reagenti e 208 atomi nei prodotti. Mn è bilanciato: 172 atomi nei reagenti e 172 atomi nei prodotti. H è bilanciato: 8260 atomi nei reagenti e 8260 atomi nei prodotti. C è bilanciato: 2360 atomi nei reagenti e 2360 atomi nei prodotti. All atoms are now balanced and the whole equation is fully balanced: 420 CH3COOLi*2H2O + 208 Ni(CH3COO)2*4H2O + 172 Mn(CH3COO)2*4H2O + 2465 O2 = 4 Li105Ni52Mn43O200 + 4130 H2O + 2360 CO2
Bilanciamento passo dopo passo utilizzando il metodo algebrico
Bilanciamo questa equazione utilizzando il metodo algebrico. Innanzitutto, impostiamo tutti i coefficienti sulle variabili a, b, c, d, ... a CH3COOLi*2H2O + b Ni(CH3COO)2*4H2O + c Mn(CH3COO)2*4H2O + d O2 = e Li105Ni52Mn43O200 + f H2O + g CO2
Ora scriviamo le equazioni algebriche per bilanciare ciascun atomo: C: a * 2 + b * 4 + c * 4 = g * 1 H: a * 7 + b * 14 + c * 14 = f * 2 O: a * 4 + b * 8 + c * 8 + d * 2 = e * 200 + f * 1 + g * 2 Li: a * 1 = e * 105 Ni: b * 1 = e * 52 Mn: c * 1 = e * 43
Ora assegniamo a=1 e risolviamo il sistema di equazioni dell'algebra lineare: a * 2 + b * 4 + c * 4 = g a * 7 + b4 + c4 = f * 2 a * 4 + b * 8 + c * 8 + d * 2 = e * 200 + f + g * 2 a = e05 b = e * 52 c = e * 43 a = 1
Risolvendo questo sistema di algebra lineare arriviamo a: a = 1 b = 0.4952380952381 c = 0.40952380952381 d = 5.8690476190476 e = 0.0095238095238095 f = 9.8333333333333 g = 5.6190476190476
Per ottenere coefficienti interi moltiplichiamo tutte le variabili per420 a = 420 b = 208 c = 172 d = 2465 e = 4 f = 4130 g = 2360
Ora sostituiamo le variabili nelle equazioni originali con i valori ottenuti risolvendo il sistema di algebra lineare e arriviamo all'equazione completamente bilanciata: 420 CH3COOLi*2H2O + 208 Ni(CH3COO)2*4H2O + 172 Mn(CH3COO)2*4H2O + 2465 O2 = 4 Li105Ni52Mn43O200 + 4130 H2O + 2360 CO2
Istruzioni sul bilanciamento di equazioni chimiche:
Inserisci un'equazione di una reazione chimica e premi il tasto 'Bilancia!'. La risposta apparirà sotto.
Utilizza sempre il maiuscolo per il primo carattere del nome dell'elemento e il minuscolo per il secondo carattere. Esempi: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F. Confronta: Co - cobalto e CO - monossido di carbonio
Per inserire un elettrone in una equazione chimica usare {-} o e
Per inserire uno ione specifica la carica dopo il composto tra parentesi graffe: {3} o {3 +} o {3} Esempio: Fe {3} + +. I {-} = Fe {2} + + I2
Sostituisci i gruppi immutabili con composti chimici per evitare ambiguità. Per esempio l'equazione C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O non sarà equilibrata, ma PhC2H5 + O2 = PhOH + CO2 + H2O sì.
Gli stati del composto [come (s) (aq ) o (g)] non sono richiesti.
Se non sai quali sono i prodotti, immettere solo i reagenti e fare clic su 'Bilancia!'. In molti casi una equazione completa sarà suggerita.
Esempi di equazioni chimiche complete per bilanciare:
Un'equazione chimica rappresenta una reazione chimica. Mostra i reagenti (sostanze che danno inizio ad una reazione) e i prodotti (sostanze formate dalla reazione). Ad esempio, nella reazione dell'idrogeno (H₂) con l'ossigeno (O₂) per formare acqua (H₂O), l'equazione chimica è:
Tuttavia, questa equazione non è bilanciata perché il numero di atomi per ciascun elemento non è lo stesso su entrambi i lati dell'equazione. Un'equazione equilibrata obbedisce alla Legge di Conservazione della Massa, la quale afferma che la materia non viene né creata né distrutta in una reazione chimica.
Bilanciamento con metodo di ispezione o per tentativi ed errori
Questo è il metodo più semplice. Implica osservare l'equazione e regolare i coefficienti per ottenere lo stesso numero di ciascun tipo di atomo su entrambi i lati dell'equazione.
Ideale per: equazioni semplici con un numero ridotto di atomi.
Processo: inizia con la molecola più complessa o con il maggior numero di elementi e regola i coefficienti dei reagenti e dei prodotti fino a quando l'equazione non è bilanciata.
Contare il numero di atomi di H e O su entrambi i lati. Ci sono 2 atomi di H a sinistra e 2 atomi di H a destra. Ci sono 2 atomi di O a sinistra e 1 atomo di O a destra.
Bilancia gli atomi di ossigeno ponendo un coefficiente pari a 2 davanti a H 2 O:
Controlla il saldo. Ora, entrambi i lati hanno 4 atomi di H e 2 atomi di O. L'equazione è equilibrata.
Bilanciamento con metodo algebrico
Questo metodo utilizza equazioni algebriche per trovare i coefficienti corretti. Il coefficiente di ciascuna molecola è rappresentato da una variabile (come x, y, z) e una serie di equazioni vengono impostate in base al numero di ciascun tipo di atomo.
Ideale per: equazioni più complesse e non facilmente bilanciabili mediante ispezione.
Processo: assegna variabili a ciascun coefficiente, scrivi equazioni per ciascun elemento, quindi risolvi il sistema di equazioni per trovare i valori delle variabili.
Scrivi le equazioni basate sulla conservazione dell'atomo:
2 a = c
6 a = 2 d
2 b = 2c + d
Assegna uno dei coefficienti a 1 e risolvi il sistema.
a = 1
c = 2 a = 2
d = 6 a / 2 = 4
b = (2 c + d) / 2 = (2 * 2 + 3) / 2 = 3.5
Regola il coefficiente per assicurarti che siano tutti numeri interi. b = 3,5 quindi dobbiamo moltiplicare tutti i coefficienti per 2 per arrivare all'equazione bilanciata con coefficienti interi:
Bilanciamento con il metodo dei numeri di ossidazione
Utile per le reazioni redox, questo metodo prevede il bilanciamento dell'equazione in base alla variazione dei numeri di ossidazione.
Ideale per: reazioni redox in cui avviene il trasferimento di elettroni.
Processo: identificare i numeri di ossidazione, determinare i cambiamenti nello stato di ossidazione, bilanciare gli atomi che cambiano il loro stato di ossidazione, quindi bilanciare gli atomi e le cariche rimanenti.
Bilanciamento con il metodo della semireazione ione-elettrone
Questo metodo separa la reazione in due semireazioni: una per l'ossidazione e una per la riduzione. Ciascuna semireazione viene bilanciata separatamente e poi combinata.
Ideale per: reazioni redox complesse, soprattutto in soluzioni acide o basiche.
Processo: dividere la reazione in due semireazioni, bilanciare gli atomi e le cariche in ciascuna semireazione, quindi combinare le semireazioni, assicurandosi che gli elettroni siano bilanciati.