Balanceamento passo a passo usando o método de inspeção
Vamos equilibrar esta equação usando o método de inspeção. Primeiro, definimos todos os coeficientes como 1: 1 HfO2 + 1 TiO2 + 1 SnO2 + 1 ZrO2 + 1 RuO2 + 1 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Para cada elemento, verificamos se o número de átomos está equilibrado em ambos os lados da equação. Hf não está equilibrado: 1 átomo em reagentes e 50 átomos em produtos. Para equilibrar Hf em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de HfO2 por 50 50 HfO2 + 1 TiO2 + 1 SnO2 + 1 ZrO2 + 1 RuO2 + 1 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Ti não está equilibrado: 1 átomo em reagentes e 10 átomos em produtos. Para equilibrar Ti em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de TiO2 por 10 50 HfO2 + 10 TiO2 + 1 SnO2 + 1 ZrO2 + 1 RuO2 + 1 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Sn não está equilibrado: 1 átomo em reagentes e 102 átomos em produtos. Para equilibrar Sn em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de SnO2 por 102 50 HfO2 + 10 TiO2 + 102 SnO2 + 1 ZrO2 + 1 RuO2 + 1 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Zr não está equilibrado: 1 átomo em reagentes e 10 átomos em produtos. Para equilibrar Zr em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de ZrO2 por 10 50 HfO2 + 10 TiO2 + 102 SnO2 + 10 ZrO2 + 1 RuO2 + 1 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Ru não está equilibrado: 1 átomo em reagentes e 10 átomos em produtos. Para equilibrar Ru em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de RuO2 por 10 50 HfO2 + 10 TiO2 + 102 SnO2 + 10 ZrO2 + 10 RuO2 + 1 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Nb não está equilibrado: 2 átomos em reagentes e 10 átomos em produtos. Para equilibrar Nb em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de Nb2O5 por 5 50 HfO2 + 10 TiO2 + 102 SnO2 + 10 ZrO2 + 10 RuO2 + 5 Nb2O5 + 1 O2 = 1 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
O não está equilibrado: 391 átomos em reagentes e 2000 átomos em produtos. Para equilibrar O em ambos os lados, nós: Multiplique o coeficiente de O2 por 1611 Multiplique o(s) coeficiente(s) de Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000, HfO2, TiO2, SnO2, ZrO2, RuO2, Nb2O5 por 2 100 HfO2 + 20 TiO2 + 204 SnO2 + 20 ZrO2 + 20 RuO2 + 10 Nb2O5 + 1611 O2 = 2 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Hf está equilibrado: 100 átomos em reagentes e 100 átomos em produtos. Ti está equilibrado: 20 átomos em reagentes e 20 átomos em produtos. Zr está equilibrado: 20 átomos em reagentes e 20 átomos em produtos. Sn está equilibrado: 204 átomos em reagentes e 204 átomos em produtos. Ru está equilibrado: 20 átomos em reagentes e 20 átomos em produtos. Nb está equilibrado: 20 átomos em reagentes e 20 átomos em produtos. All atoms are now balanced and the whole equation is fully balanced: 100 HfO2 + 20 TiO2 + 204 SnO2 + 20 ZrO2 + 20 RuO2 + 10 Nb2O5 + 1611 O2 = 2 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
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 HfO2 + b TiO2 + c SnO2 + d ZrO2 + e RuO2 + f Nb2O5 + g O2 = h Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
Agora escrevemos equações algébricas para equilibrar cada átomo: Hf: a * 1 = h * 50 O: a * 2 + b * 2 + c * 2 + d * 2 + e * 2 + f * 5 + g * 2 = h * 2000 Ti: b * 1 = h * 10 Sn: c * 1 = h * 102 Zr: d * 1 = h * 10 Ru: e * 1 = h * 10 Nb: f * 2 = h * 10
Agora atribuímos a=1 e resolvemos o sistema de equações de álgebra linear: a = h * 50 a * 2 + b * 2 + c * 2 + d * 2 + e * 2 + f * 5 + g * 2 = h * 2000 b = h0 c = h02 d = h0 e = h0 f * 2 = h0 a = 1
Resolvendo este sistema de álgebra linear chegamos a: a = 1 b = 0.2 c = 2.04 d = 0.2 e = 0.2 f = 0.1 g = 16.11 h = 0.02
Para chegar aos coeficientes inteiros, multiplicamos todas as variáveis por100 a = 100 b = 20 c = 204 d = 20 e = 20 f = 10 g = 1611 h = 2
Agora substituímos as variáveis nas equações originais pelos valores obtidos pela resolução do sistema de álgebra linear e chegamos à equação totalmente balanceada: 100 HfO2 + 20 TiO2 + 204 SnO2 + 20 ZrO2 + 20 RuO2 + 10 Nb2O5 + 1611 O2 = 2 Hf50Ti10Zr10Sn102Ru10Nb10O2000
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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:
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.
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.
Equilibre os átomos de oxigênio colocando um coeficiente de 2 na frente de H 2 O:
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.
Escreva equações baseadas na conservação do átomo:
2 a = c
6 a = 2 d
2 b = 2c + d
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
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:
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.
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.
