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Equação equilíbrio químico - Balancear online


Equação balanceada:
15 Li2CO3 + 30 GeO2 + 4 Al2O3 + 2 CrO3 + 6 (NH4)H2PO4 = 2 Li15Al04Cr01Ge15(PO4)3 + 15 CO2 + 6 NH3 + 9 H2O + 42 O2
Reação EstequiométricaReagente limitante
CompostoCoeficienteMassa molarMolsMassa
Li2CO31573.89
GeO230104.64
Al2O34101.96
CrO3299.99
(NH4)H2PO46115.03
Li15Al04Cr01Ge15(PO4)321638.55
CO21544.01
NH3617.03
H2O918.02
O24232.00
Unidade: massa molar - g/mol, weight - g.

Equação iônica completa
30 Li{+} + 15 CO3{-2} + 30 GeO2 + 4 Al2O3 + 2 CrO3 + 6 (NH4)H2PO4 = 2 Li15Al04Cr01Ge15(PO4)3 + 15 CO2 + 6 NH3 + 9 H2O + 42 O2
Equação iônica líquida
30 Li{+} + 15 CO3{-2} + 30 GeO2 + 4 Al2O3 + 2 CrO3 + 6 (NH4)H2PO4 = 2 Li15Al04Cr01Ge15(PO4)3 + 15 CO2 + 6 NH3 + 9 H2O + 42 O2

Balanceamento passo a passo usando o método algébrico
Vamos equilibrar esta equação usando o método algébrico.
Primeiro, definimos todos os coeficientes para as variáveis a, b, c, d, ...
a Li2CO3 + b GeO2 + c Al2O3 + d CrO3 + e (NH4)H2PO4 = f Li15Al04Cr01Ge15(PO4)3 + g CO2 + h NH3 + i H2O + j O2

Agora escrevemos equações algébricas para equilibrar cada átomo:
Li: a * 2 = f * 15
C: a * 1 = g * 1
O: a * 3 + b * 2 + c * 3 + d * 3 + e * 4 = f * 12 + g * 2 + i * 1 + j * 2
Ge: b * 1 = f * 15
Al: c * 2 = f * 4
Cr: d * 1 = f * 1
H: e * 6 = h * 3 + i * 2
P: e * 1 = f * 3
N: e * 1 = h * 1

Agora atribuímos a=1 e resolvemos o sistema de equações de álgebra linear:
a * 2 = f5
a = g
a * 3 + b * 2 + c * 3 + d * 3 + e * 4 = f2 + g * 2 + i + j * 2
b = f5
c * 2 = f * 4
d = f
e * 6 = h * 3 + i * 2
e = f * 3
e = h
a = 1

Resolvendo este sistema de álgebra linear chegamos a:
a = 1
b = 2
c = 0.26666666666667
d = 0.13333333333333
e = 0.4
f = 0.13333333333333
g = 1
h = 0.4
i = 0.6
j = 2.8

Para chegar aos coeficientes inteiros, multiplicamos todas as variáveis por15
a = 15
b = 30
c = 4
d = 2
e = 6
f = 2
g = 15
h = 6
i = 9
j = 42

Agora substituímos as variáveis nas equações originais pelos valores obtidos pela resolução do sistema de álgebra linear e chegamos à equação totalmente balanceada:
15 Li2CO3 + 30 GeO2 + 4 Al2O3 + 2 CrO3 + 6 (NH4)H2PO4 = 2 Li15Al04Cr01Ge15(PO4)3 + 15 CO2 + 6 NH3 + 9 H2O + 42 O2

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Instruções sobre balanceamento de equações químicas:

  • Digite uma equação de uma reação química e pressione o botão 'Balancear'. A resposta vai aparecer abaixo
  • Sempre use letra maiúscula para o primeiro caractere no nome do elemento e minúscula para o segundo. Exemplos: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F. Compare: Co - cobalto e CO - monóxido de carbono
  • Para inserir um elétron em um uso equação química {-} ou e
  • Para inserir um íon especificar carga depois que o composto entre chaves: {3} ou {3 +} ou {3} Exemplo
    : Fe {3} + +. Eu {-} = {Fe 2 +} + I2
  • Substitua grupos imutáveis ​​em compostos químicos para evitar ambiguidade.
    Por exemplo equação C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O não será equilibrada, mas
    PhC2H5 + O2 = PhOH + CO2 + H2O será.
  • Estado dos compostos [como (s) (aq ) ou (g)] não são necessários.
  • Se você não sabe quais são os produtos é só inserir os reagentes e clicar em 'Balancear!'. Em muitos casos, a equação completa será sugerida.

Exemplos de equações químicas completas para equilibrar:

Exemplos de equações químicas os reagentes (uma equação completa será sugerida):

Compreendendo as equações químicas

Uma equação química representa uma reação química. Mostra os reagentes (substâncias que iniciam uma reação) e os produtos (substâncias formadas pela reação). Por exemplo, na reação do hidrogênio (H₂) com oxigênio (O₂) para formar água (H₂O), a equação química é:

No entanto, esta equação não está balanceada porque o número de átomos de cada elemento não é o mesmo em ambos os lados da equação. Uma equação balanceada obedece à Lei da Conservação da Massa, que afirma que a matéria não é criada nem destruída numa reação química.

Balanceamento com inspeção ou método de tentativa e erro

Este é o método mais direto. Envolve observar a equação e ajustar os coeficientes para obter o mesmo número de cada tipo de átomo em ambos os lados da equação.

Melhor para: Equações simples com um pequeno número de átomos.

Processo: Comece com a molécula mais complexa ou com mais elementos e ajuste os coeficientes dos reagentes e produtos até que a equação esteja equilibrada.

Exemplo:H2 + O2 = H2O
  1. Conte o número de átomos de H e O em ambos os lados. Existem 2 átomos de H à esquerda e 2 átomos de H à direita. Existem 2 átomos de O à esquerda e 1 átomo de O à direita.
  2. Equilibre os átomos de oxigênio colocando um coeficiente de 2 na frente de H 2 O:
  3. Agora, existem 4 átomos de H no lado direito, então ajustamos o lado esquerdo para corresponder:
  4. Verifique o saldo. Agora, ambos os lados têm 4 átomos de H e 2 átomos de O. A equação está equilibrada.

Balanceamento com método algébrico

Este método usa equações algébricas para encontrar os coeficientes corretos. O coeficiente de cada molécula é representado por uma variável (como x, y, z), e uma série de equações são configuradas com base no número de cada tipo de átomo.

Melhor para: Equações que são mais complexas e não são facilmente balanceadas por inspeção.

Processo: atribua variáveis a cada coeficiente, escreva equações para cada elemento e depois resolva o sistema de equações para encontrar os valores das variáveis.

Exemplo: C2H6 + O2 = CO2 + H2O
  1. Atribuir variáveis aos coeficientes:
  2. Escreva equações baseadas na conservação do átomo:
    • 2 a = c
    • 6 a = 2 d
    • 2 b = 2c + d
  3. Atribua um dos coeficientes a 1 e resolva o sistema.
    • a = 1
    • c = 2 a = 2
    • d = 6 a / 2 = 4
    • b = (2 c + d) / 2 = (2 * 2 + 3) / 2 = 3.5
  4. Ajuste o coeficiente para garantir que todos sejam números inteiros. b = 3,5 então precisamos multiplicar todos os coeficientes por 2 para chegar à equação balanceada com coeficientes inteiros:

Balanceamento com método do número de oxidação

Útil para reações redox, este método envolve o equilíbrio da equação com base na mudança nos números de oxidação.

Melhor para: Reações redox onde ocorre a transferência de elétrons.

Processo: identificar os números de oxidação, determinar as mudanças no estado de oxidação, equilibrar os átomos que mudam seu estado de oxidação e, em seguida, equilibrar os átomos e cargas restantes.

Exemplo: Ca + P = Ca3P2
  1. Atribuir números de oxidação:
    • O cálcio (Ca) tem um número de oxidação de 0 em sua forma elementar.
    • O fósforo (P) também possui um número de oxidação 0 em sua forma elementar.
    • No Ca 3 P 2 , o cálcio tem um número de oxidação de +2 e o fósforo tem um número de oxidação de -3.
  2. Identifique as mudanças nos números de oxidação:
    • O cálcio vai de 0 a +2, perdendo 2 elétrons (redução).
    • O fósforo vai de 0 a -3, ganhando 3 elétrons (oxidação).
  3. Equilibre as mudanças usando elétrons: Multiply the number of calcium atoms by 3 and the number of phosphorus atoms by 2.
  4. Escreva a equação balanceada:

Balanceamento com método de meia reação íon-elétron

Este método separa a reação em duas semi-reações – uma para oxidação e outra para redução. Cada meia reação é balanceada separadamente e depois combinada.

Melhor para: reações redox complexas, especialmente em soluções ácidas ou básicas.

Processo: dividir a reação em duas meias-reações, equilibrar os átomos e as cargas em cada meia-reação e depois combinar as meias-reações, garantindo que os elétrons estejam equilibrados.

Exemplo: Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
  1. Escreva e equilibre as meias reações:
  2. Combine meias reações para equilibrar os elétrons. Para conseguir isso, multiplicamos a segunda metade da reação por 2 e adicionamos à primeira:
  3. Cancele os elétrons em ambos os lados e adicione íons NO 3 {-}. H{+} com NO 3 {-} forma HNO 3 e Cu{2+} com NO 3 {-} forma Cu(NO 3 ) 3 :

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