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 Na2MgO5 + b Al5Co7 + c Cu9Fe7 + d N5Cl7 + e Mn5Ni7 + f Zn3Ge4 + g As4 = h O2 + i Na4O3 + j Mg5Al3O7 + k Co4Cu7 + l Fe8N3 + m Cl5Mn3 + n Ni6Zn7 + o Ge3As7
Ora scriviamo le equazioni algebriche per bilanciare ciascun atomo: Na: a * 2 = i * 4 Mg: a * 1 = j * 5 O: a * 5 = h * 2 + i * 3 + j * 7 Al: b * 5 = j * 3 Co: b * 7 = k * 4 Cu: c * 9 = k * 7 Fe: c * 7 = l * 8 N: d * 5 = l * 3 Cl: d * 7 = m * 5 Mn: e * 5 = m * 3 Ni: e * 7 = n * 6 Zn: f * 3 = n * 7 Ge: f * 4 = o * 3 As: g * 4 = o * 7
Ora assegniamo a=1 e risolviamo il sistema di equazioni dell'algebra lineare: a * 2 = i * 4 a = j * 5 a * 5 = h * 2 + i * 3 + j * 7 b * 5 = j * 3 b * 7 = k * 4 c * 9 = k * 7 c * 7 = l * 8 d * 5 = l * 3 d * 7 = m * 5 e * 5 = m * 3 e * 7 = n * 6 f * 3 = n * 7 f * 4 = o * 3 g * 4 = o * 7 a = 1
Risolvendo questo sistema di algebra lineare arriviamo a: a = 1 b = 0.1200074896657 c = 0.1633323251091 d = 0.085756672283916 e = 0.072030419565311 f = 0.19608520935056 g = 0.45753215515131 h = 1.0500079217618 i = 0.50000720160164 j = 0.20000288064065 k = 0.20999870371171 l = 0.1429229860721 m = 0.12005069927552 n = 0.084042691094499 o = 0.26144694580075
Per ottenere coefficienti interi moltiplichiamo tutte le variabili per69429 a = 69429 b = 8332 c = 11340 d = 5954 e = 5001 f = 13614 g = 31766 h = 72901 i = 34715 j = 13886 k = 14580 l = 9923 m = 8335 n = 5835 o = 18152
Ora sostituiamo le variabili nelle equazioni originali con i valori ottenuti risolvendo il sistema di algebra lineare e arriviamo all'equazione completamente bilanciata: 69429 Na2MgO5 + 8332 Al5Co7 + 11340 Cu9Fe7 + 5954 N5Cl7 + 5001 Mn5Ni7 + 13614 Zn3Ge4 + 31766 As4 = 72901 O2 + 34715 Na4O3 + 13886 Mg5Al3O7 + 14580 Co4Cu7 + 9923 Fe8N3 + 8335 Cl5Mn3 + 5835 Ni6Zn7 + 18152 Ge3As7
Link diretto a questa equazione bilanciata:
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Il composto potrebbe essere scritto in modo errato: As4 -> As
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.
