Как расставлять коэффициенты по химии

Уравнением реакции в химии называется запись химического процесса с помощью химических формул и математических знаков.

Такая запись является схемой химической реакции. Когда возникает знак «=», то это называется «уравнение». Попробуем его решить.

  • Вконтакте
  • Одноклассники
  • Facebook
  • Мой мир
  • Twitter

Пример разбора простых реакций

В кальции один атом, так как коэффициент не стоит. Индекс здесь тоже не написан, значит, единица. С правой стороны уравнения Са тоже один. По кальцию нам не надо работать.

Это интересно: алканы — химические свойства предельных углеводородов.

Смотрим следующий элемент — кислород. Индекс 2 говорит о том, что здесь 2 иона кислорода. С правой стороны нет индексов, то есть одна частица кислорода, а с левой — 2 частицы. Что мы делаем? Никаких дополнительных индексов или исправлений в химическую формулу вносить нельзя, так как она написана правильно.

Коэффициенты — это то, что написано перед наименьшей частью. Они имеют право меняться. Для удобства саму формулу не переписываем. С правой части один умножаем на 2, чтобы получить и там 2 иона кислорода.

После того как мы поставили коэффициент, получилось 2 атома кальция. С левой стороны только один. Значит, теперь перед кальцием мы должны поставить 2.

Теперь проверяем итог. Если количество атомов элементов равно с обеих сторон, то можем поставить знак «равно».

Другой наглядный пример: два водорода слева, и после стрелочки у нас тоже два водорода.

Смотрим дальше:

  • Два кислорода до стрелочки, а после стрелочки индексов нет, значит, один.
  • Слева больше, а справа меньше.
  • Ставим коэффициент 2 перед водой.

Умножили всю формулу на 2, и теперь у нас изменилось количество водорода. Умножаем индекс на коэффициент, и получается 4. А с левой стороны осталось два атома водорода. И чтобы получить 4, мы должны водород умножить на два.

Вот тот случай, когда элемент в одной и в другой формуле с одной стороны, до стрелочки.

Один ион серы слева, и один ион — справа. Две частицы кислорода, плюс еще две частицы кислорода. Значит, что с левой стороны 4 кислорода. Справа же находится 3 кислорода. То есть с одной стороны получается четное число атомов, а с другой — нечетное.

Если же мы умножим нечетное в два раза, то получим четное число. Доводим сначала до четного значения. Для этого умножаем на два всю формулу после стрелочки. После умножения получаем шесть ионов кислорода, да еще и 2 атома серы. Слева же имеем одну микрочастицу серы. Теперь уравняем ее.

Ставим слева уравнения перед серой 2.

Уравняли.

Сложные реакции

Этот пример более сложный, так как здесь больше элементов вещества.

Это называется реакцией нейтрализации. Что здесь нужно уравнивать в первую очередь:

  • С левой стороны один атом натрия.
  • С правой стороны индекс говорит о том, что здесь 2 натрия.

Напрашивается вывод, что надо умножить всю формулу на два.

Теперь смотрим, сколько серы. С левой и правой стороны по одной. Обращаем внимание на кислород. С левой стороны мы имеем 6 атомов кислорода. С другой стороны – 5. Меньше справа, больше слева. Нечетное количество надо довести до четного значения. Для этого формулу воды умножаем на 2, то есть из одного атома кислорода делаем 2.

Теперь с правой стороны уже 6 атомов кислорода. С левой стороны также 6 атомов. Проверяем водород. Два атома водорода и еще 2 атома водорода. То есть будет четыре атома водорода с левой стороны. И с другой стороны также четыре атома водорода. Все элементы уравнены. Ставим знак «равно».

Следующий пример.

Здесь пример интересен тем, что появились скобки. Они говорят о том, что если множитель стоит за скобкой, то каждый элемент, стоящий в скобках, умножается на него. Начать необходимо с азота, так как его меньше, чем кислорода и водорода. Слева азот один, а справа, с учетом скобок, его два.

Справа два атома водорода, а нужно четыре. Мы выходим из положения, просто умножая воду на два, в результате чего получили четыре водорода. Отлично, водород уравняли. Остался кислород. До реакции присутствует 8 атомов, после — тоже 8.

Отлично, все элементы уравнены, можем ставить «равно».

Последний пример.

На очереди у нас барий. Он уравнен, его трогать не нужно. До реакции присутствует два хлора, после нее — всего один. Что же нужно сделать? Поставить 2 перед хлором после реакции.

Теперь за счет коэффициента, который только что поставлен, после реакции получилось два натрия, и до реакции тоже два. Отлично, все остальное уравнено.

Также уравнивать реакции можно методом электронного баланса. Этот метод имеет ряд правил, по которым его можно осуществлять. Следующим действием мы должны расставить степени окисления всех элементов в каждом веществе для того, чтобы понять где произошло окисление, а где восстановление.

Источник: https://obrazovanie.guru/himiya/kak-rasstavlyat-koeffitsienty-v-uravneniyah.html

Алгоритм расстановки коэффициентов в уравнениях овр

Существует несколько
методов определения коэффициентов в
уравнениях окислительно-восстановительных
реакций. Мы используем метод электронного
баланса, при котором составление полного
уравнения ОВР проводится в следующей
последовательности:

1. Составляют схему
реакции, указав вещества, вступившие в
реакцию, и вещества, получившиеся в
результате реакции, например:

2. Определяют
степень окисления атомов и пишут ее
знак и величину над символами элементов,
отмечая элементы, степень окисления
которых изменилась:

3. Записывают
электронные уравнения реакций окисления
и восстановления, определяют число
электронов, отданных восстановителем
и принятых окислителем, и затем уравнивают
их, умножая на соответствующие
коэффициенты:

Коэф-ты процесс
2 3 окисление
63 2 восстановление

4. Полученные
коэффициенты, отвечающие электронному
балансу, переносят в основное уравнение:

5.Уравнивают
число атомов и ионов, не меняющих степени
окисления (в последовательности: металлы,
неметаллы, водород):

6.Проверяют
правильность подбора коэффициентов по
числу атомов кислорода в левой и правой
части уравнения реакции – они должны
быть равны (в этом уравнении 24 = 18 + 2 + 4, 24 = 24).

Рассмотрим более
сложный пример:

Определим степени
окисления атомов в молекулах:

Коэф-ты процесс
2884 3 окисление
3 28 восстановл-е

Перенесем
коэффициенты в основное уравнение:

Уравняем число
атомов, не меняющих степень окисления:

Подсчитав число
атомов кислорода в правой и левой части
уравнения, убедимся, что коэффициенты
подобраны правильно.

Важнейшие окислители и восстановители

Окислительно-восстановительные
свойства элементов зависят от строения
электронной оболочки атомов и определяются
их положением в периодической системе
Менделеева.

Металлы, имея на
внешнем энергетическом уровне 1-3
электрона, легко их отдают и проявляют
только восстановительные свойства.
Неметаллы (элементы IV-VII
групп) могут как отдавать, так и принимать
электроны, поэтому они могут проявлять
и восстановительные и окислительные
свойства.

В периодах с увеличением
порядкового номера элемента
восстановительные свойства простых
веществ ослабевают, а окислительные
усиливаются. В группах с повышением
порядкового номера восстановительные
свойства усиливаются, а окислительные
ослабевают.

Таким образом, из
простых веществ лучшими восстановителями
являются щелочные металлы, алюминий,
водород, углерод; лучшими окислителями
являются галогены и кислород
.

Окислительно-восстановительные
свойства сложных веществ зависят от
степени окисления атомов, входящих в
их состав. Вещества,
содержащие атомы с низшей степенью
окисления, проявляют восстановительные
свойства
.
Важнейшими восстановителями являются
оксид углерода

png” width=”35″>,
сероводород,
сульфат железа(II)
.Вещества,
в состав которых входят атомы с высшей
степенью окисления, проявляют окислительные
свойства
.

Важнейшими окислителями являются
перманганат калия ,
дихромат калия,
пероксид водорода,
азотная кислота

png” width=”57″>,
концентрированная серная кислота.

Вещества,
содержащие атомы с промежуточной
степенью окисления, могут вести себя
как окислители или восстановители

в зависимости от свойств веществ, с
которыми они взаимодействуют, и условий
протекания реакции. Так в реакции с сернистая кислота проявляет
восстановительные свойства:

а при взаимодействии
с сероводородом является окислителем:

Кроме того, для
таких веществ возможны реакции
самоокисления-самовосстановления,
протекающие с одновременным увеличением
и уменьшением степени окисления атомов
одного и того же элемента, например:

Сила многих
окислителей и восстановителей зависит
от рН среды. Например, в щелочной среде восстанавливается до

vCt4/img-_DmZij.png” width=”71″>,
в нейтральной до,
в присутствии серной кислоты — до.

Источник: https://StudFiles.net/preview/2482022/page:16/

Расстановка коэффициентов в уравнениях химических реакций

авторы: Дите Любовь Семеновна

Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

  • Победитель конкурса “Электронный учебник на уроке”.
  • Цель урока: объяснение необходимости расстановки коэффициентов в уравнениях химических реакций, основываясь на закон сохранения массы веществ
  • Планируемый результат:
  • знать закон сохранения массы веществ М.В.Ломоносова,
  • понимать необходимость расстановки коэффициентов,
  • знать правила расстановки коэффициенты,
  • использовать правила при расстановке коэффициентов

Личностно-формирующая направленность урока.

  • побуждать учащихся анализировать свои действия и самостоятельно делать выводы

Задачи урока:

  • проинформировать учащихся об истории открытия закона сохранения массы веществ;
  • закрепить умения пользоваться химическим оборудованием, соблюдая правила техники безопасности;
  • сформулировать проблемные вопросы, побуждающие учащихся делать выводы на основании
  • химического эксперимента, объяснять причину сохранения массы веществ и учиться анализировать
  • качественные и количественные характеристики химических уравнений;
  • совершенствовать умение определять относительные молекулярные массы;
  • проинформировать учащихся об основных правилах расстановки коэффициентов;
  • начать формирование умения расставлять коэффициенты в химических уравнениях.
  1. Тип урока: комбинированный.
  2. Учебно-методический комплекс
  3. Источники информации:
  • учебник “Химия” 8 класс, О.С. Габриеляна ЭФУ учебника Химия” 8 класс, О.С. Габриеляна
  • эксперимент
  • презентация PowerPoint “Расстановка коэффициентов”

Оборудование:

  • технические средства обучения: компьютер, проектор, экран;
  • электронные средства обучения: ЭФУ “Химия” 8 класс О.С. Габриеляна;
  • химическое оборудование: сосуды Ландольта, учебные весы с разновесами;
  • реактивы: растворы CuSO4 и NaOH; BaCl2 и Na2SO4; CaCl2 и Na2CO3; K2SO4 и Ba(NO3)2; Na2CO3 и HCl; FeSO4 и NaOH;

Дидактическое сопровождение:

  • проблемные вопросы;
  • когнитивные и деятельностные установки;
  • понятийный аппарат;
  • презентация PowerPoint “Расстановка коэффициентов”;
  • индикаторы обратной связи (ответ на вопрос)

Материалы для познавательной деятельности учеников:

  • технологические карты лабораторной работы;
  • инструкции по технике безопасности (приложение);
  • тренировочные упражнения Wordspusher ЭФУ;
  • индикаторы для обратной связи (устный ответ);
  • ПСХЭ

Таблица-схема “План урока”

Этап урока Продолжительность Действия учителя Материалы учебно-методического комплекса Действия учащихся
Организационный момент. 1 мин Включает мелодию утренней гимнастики 10 Делают упражнения физкультминутки
1 Я хотела бы, чтобы к концу урока вы знали закон сохранения массы веществ, понимали необходимость расстановки коэффициентов, знали правила расстановки коэффициенты и использовали правила при расстановке коэффициентов 10, 12 (слайд 1) Слушают и читают планируемый результат урока на слайде №1
Изучение нового материала 5 Кто, по вашему мнению, является автором закона сохранения массы веществ? Информирует учащихся об истории открытия закона сохранения массы веществ (опыты Ломоносова, Лавуазье), демонстрирует портреты учёных. 10 5, 6 Слушают рассказ учителя, смотрят на портреты учёных стр. 164 ЭФУ, анализируют информацию
Приём сигналов обратной связи: 17 Высказывают своё мнение об авторстве закона
10 В справедливости закона легко убедиться на простом опыте. Получите технологические карты лабораторной работы, инструкции по технике безопасности и необходимое оборудование. Соблюдая правила по технике безопасности, выполните лабораторный опыт. 10, 14, 15, 7, 8, 10, 14, 15, 7, 8, 3 Получают технологические карты лабораторной работы, инструкции по технике безопасности и необходимое оборудование. Изучают инструкцию и технологическую карту Закрепляют умения пользоваться химическим оборудованием, соблюдая правила техники безопасности; обсуждают результаты лабораторного опыта.
  • Приём сигналов обратной связи.
  • Почему в некоторых группах масса веществ до и после реакции изменилась?
  • Опираясь на знания, полученные на уроках физики, объясните, почему масса веществ не изменяется при химической реакции?
  1. 17
  2. 9
  3. 9
Сообщают о результатах лабораторного опыта. Выясняют причины различных результатов (масса веществ изменилась, в случае образования газообразного вещества). Высказывают свою точку зрения (при реакции изменяются молекулы, а число атомов не меняется)
1 Кроме понятия “химическая реакция” используют понятие “уравнение химической реакции”. Есть ли отличие в этих понятиях? 9, 11 Высказывают свою точку зрения (уравнение – это условная запись реакции с помощью формул и математических знаков)
3 Составьте уравнение одной из реакций лабораторного опыта. 10 Составляют формулы веществ, вступивших и получившихся в результате реакции по названиям веществ (один ученик на доске, остальные в тетрадях). Сравнивают результат своей работы с результатом товарища. В случае несоответствия выясняют причину.
2 Вспомните, как определить относительную молекулярную массу вещества. 10 18 Вспоминают, что для нахождения относительной молекулярной массы необходимо знать относительную атомную массу. А её значение можно найти с помощью ПСХЭ. Находят значения относительных атомных масс элементов и определяют относительную молекулярную массу одного из веществ.
Какой ряд определит относительную молекулярную массу быстрее? 10, 18 Совершенствуют умение определять относительные молекулярные массы относительные молекулярные массы веществ, формулы которых записали по рядам (каждый ряд свою формулу).
Приём сигналов обратной связи 17 Записывают на доске под формулами веществ значения относительных молекулярных масс
3 Найдите и сравните массы веществ, вступивших в реакцию и получившихся в результате реакции. 10 Находят и сравнивают сумму масс веществ, вступивших в реакцию, с суммой масс, получившихся в результате реакции
Приём сигналов обратной связи 17 Делают вывод о том, что масса веществ изменилась
2 Почему же масса веществ, вступивших в реакцию, не равна массе веществ, получившихся в результате реакции, как мы это наблюдали при проведении эксперимента? 9 Анализируют количественные характеристики веществ (массы веществ, количества атомов) в химических уравнениях
Приём сигналов обратной связи 17 Делают вывод о необходимости поставить коэффициенты
5 Какой способ расстановки коэффициентов лучше всего использовать? Информирует учащихся об основных способах расстановки коэффициентов. 10 13 Слушают рассказ учителя, смотрят сопровождающие рассказ слайды презентации, отвечают на сопутствующие вопросы
Приём сигналов обратной связи 17 Высказывают своё мнение об обоснованности использования способа
Закрепление 9 Проверим эффективность применения правил. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. 5, 6, 16 Формируют умение расставлять коэффициенты в химических уравнениях. По очереди выходят к компьютеру и расставляют коэффициенты в уравнениях тренировочного упражнения Word spusher на странице 166 ЭФУ.
Приём сигналов обратной связи 17 Проверяют правильность расстановки коэффициентов, нажав кнопку “проверить” в ЭФУ
Диагностика результатов урока 2
  • Проверим достигли ли мы планируемых результатов.
  • Знаете закон сохранения массы веществ?
  • Необходимо расставлять коэффициентов?
  • Знаете правила расстановки коэффициенты?
  • Сможете их использовать при расстановке коэффициентов
  1. 13, слайд 1
  2. 17
  3. 17
Формулируют закон. Делают вывод о необходимости расставлять коэффициенты Делают вывод о необходимости выучить правила и потренироваться в расстановке коэффициентов
Домашнее задание 1 Прочитать параграф параграф 27, упражнение 2 стр.167, выучить правила расстановки коэффициентов 1, 2 Записывают домашнее задание Обращают внимание на возможность проверки правильности выполнения упражнения в ЭФУ
Читайте также:  Как создать локальное подключение

Хотите сохранить материал на будущее? Отправьте себе на почту

Источник: https://rosuchebnik.ru/material/rasstanovka-koeffitsientov-v-uravneniyakh-khimicheskikh-reaktsiy/

Р р°сѓсѓс‚р°рірёс‚сњ рєрѕсќс„с„рёс†рёрµрѕс‚с‹ рі сѓсђр°рірѕрµрѕрёрё

 

Среди заданий химических олимпиад иногда встречаются такие, которые несут в себе мало химического смысла.

Примером может служить задание, предложеннное в одном из регионов на муниципальном этапе Всероссийской олимпиады школьников по химии (в 9-м и 11-м классе).

Содержание этого задания обсуждалось РЅР° РѕРґРЅРѕРј РёР· форумов Xumuk.ru: 

  • Гарри Поттер шел РЅР° СѓСЂРѕРє С…РёРјРёРё СЃ обреченным настроением. Еще Р±С‹, тема была – окислительно-восстановительные реакции, Р° предмет вел ненавистный профессор Снегг
  • “РќСѓ что, Поттер” (холодным голосом презрительно произнес Северус) “СЏ слышал, что РІС‹ супер волшебник. РЈ меня для вас есть персональное задание, надеюсь РІС‹ справитесь СЃ РЅРёРј Рє завтрашнему утру, или будете наказаны (последнюю фразу Снегг произнес СЃ ощутимым удовольствием”
  • “РќРѕ профессор, СЏ,я…” заикался Гарри
  • ” РќРµ волнуйся Гарри, СЏ знаю ответ” – прошептала умная Гермиона
  • Расставьте коэффициенты любым СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј Рє приведенному уравнению
    H2 +BrCl +PbCrO4 +Na[AlF4]
    +KI +MgSiO3 +H3PO4 + FeSO4 +SO2
     +Ca(CN)2
     +CF2Cl2 =
     = CaF2
     + K[Al(OH)4] + MgCO3
     + Na2SiO3
     + PI3
     + Fe(CNS)3
     + PbBr2
     + CrCl3
     + H2O

Мнение участников обсуждения было вполне единодушным, что таких задач на химической олимпиаде быть не должно, поскольку они не имеют отношения ни к теоретическим вопросам химии, ни к ее практическому применению.
Действительно, это задание ничего РЅРµ проверяет, РєСЂРѕРјРµ навыков аккуратного счета, понимания смысла индексов Рё коэффициентов. Скорее это задание можно дать РЅР° олимпиаде РїРѕ информатике, РІ РІРёРґРµ: “Составить программу, уравнивающую число символов элементов РІ записи химического уравнения, Рё проверить его РЅР° данном примере…”

РќР° химической олимпиаде РѕРЅРѕ может скорее принести вред, отняв массу времени, тем самым РЅРµ дав возможность участнику раскрыться РЅР° задачах СЃ большим химическим смыслом, Рё как результат – привести Рє потере баллов.

Тем не менее, если такие задания дают, хорошо бы иметь метод их решения (ведь не всегда рядом будет умная Гермиона ;).

�меющиеся методы, например метод электронного баланса, вряд ли в чем-то помогут, поскольку слишком много атомов меняют степени окисления и соотношение между ними может быть произвольным.

Предложу СЃРІРѕР№ метод, который РїРѕ праву автора назову “методом связанных формул”.

Анализируя формулы в левой и правой части уравнения нетрудно видеть, что многие символы элементов присутствуют только в одной формуле слева и в одной формуле справа.

Такие формулы будем называть связанными, поскольку СЏСЃРЅРѕ, что какой коэффициент будет стоять, например, перед CР°(CN)2, такой же должен стоять Рё перед CaF2 – РѕРЅРё связаны РїРѕ кальцию.

Начнем уравнивать с двух связанных формул, для этого выпишем их в отдельную строку (уравненные символы подчеркнуты):

Ca(CN)2 = CaF2
H2 +
BrCl + PbCrO4 + Na[AlF4]
+ KI + MgSiO3 + H3PO4
 + FeSO4
 + SO2
 +CF2Cl2
=  + K[Al(OH)4] + MgCO3
 + Na2SiO3
 + PI3
 + Fe(CNS)3
 + PbBr2
 + CrCl3
 + H2O

Символ углерода есть в нескольких формулах, поэтому его пропускаем и переходим к азоту.

По азоту цианид кальция связан с роданидом железа, причем, чтобы уравнять азот, придется использовать коэффициенты (при этом в схеме уравнивается и углерод):

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
H2 +
BrCl + PbCrO4 + Na[AlF4]
+ KI + MgSiO3 + H3PO4
 + SO2
 +CF2Cl2
= + K[Al(OH)4] + MgCO3
 + Na2SiO3
 + PI3
 + PbBr2
 + CrCl3
 + H2O

Одновременно уравниваем и железо, вынося в верхнюю строчку FeSO4. Теперь в нижней строке, есть только одно вещество, связанное по сере с сульфатом и роданидом железа. Уравниваем серу:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
H2 +
BrCl + PbCrO4 + Na[AlF4]
+ KI + MgSiO3 + H3PO4
 +CF2Cl2
= + K[Al(OH)4] + MgCO3
 + Na2SiO3
 + PI3
 + PbBr2
 + CrCl3
 + H2O
Читайте также:  Как приготовить бисквитное тесто

Мы получили пять связанных формул. К сожалению, здесь придется остановиться, т.к. другие элементы в этой схеме (кислород, фтор) имеют несколько связей. Поэтому начнем уравнивать вторую схему, с новой пары веществ:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
PbCrO4  = PbBr2
H2 +
BrCl + Na[AlF4]
+ KI + MgSiO3 + H3PO4
 + CF2Cl2
= + K[Al(OH)4] + MgCO3
 + Na2SiO3
 + PI3
 + CrCl3
 + H2O

Добавляя следующую пару веществ, уравниваем хром и бром:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
PbCrO4   +
2BrCl
= PbBr2
 + CrCl3
H2 + Na[AlF4]
+ KI + MgSiO3 + H3PO4
 +CF2Cl2
= + K[Al(OH)4] + MgCO3
 + Na2SiO3
 + PI3
+ H2O

Внизу осталось одно соединение, позволяющее уравнять хлор, но предварительно все коэффициенты во второй строчке придется удвоить:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
2PbCrO4 +
4BrCl
 +CF2Cl2
= 2PbBr2
 + 2CrCl3
H2 + Na[AlF4]
+ KI + MgSiO3 + H3PO4
= + K[Al(OH)4] + MgCO3
 + Na2SiO3
 + PI3
+ H2O

Уравниваем углерод и, затем, магний:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
2PbCrO4 +
4BrCl +CF2Cl2
+ MgSiO3 
= 2PbBr2
 + 2CrCl3
+ MgCO3
H2 + Na[AlF4]
+ KI + H3PO4
= + K[Al(OH)4]
 + Na2SiO3
 + PI3
+ H2O

Уравниваем кремний и, затем, натрий:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
2PbCrO4 +
4BrCl +CF2Cl2 + MgSiO3
 + 2Na[AlF4]
= 2PbBr2
 + 2CrCl3 + MgCO3
 + Na2SiO3
H2 + KI + H3PO4 = + K[Al(OH)4] + PI3 + H2O

Алюминий и калий:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
2PbCrO4 +
4BrCl +CF2Cl2 + MgSiO3 + 2Na[AlF4]
+ 2KI
= 2PbBr2
 + 2CrCl3 + MgCO3 + Na2SiO3
+ 2K[Al(OH)4]
H2 + H3PO4 =  + PI3 + H2O

Чтобы уравнять йод с помощью PI3, предварительно нужно коэффициенты перед всеми формулами (они связанные!) во второй строчке умножить на 3. Затем уравниваем фосфор:

3Ca(CN)2 + 2FeSO4 + 4SO2 = 3CaF2 + 2Fe(CNS)3
6PbCrO4 +
12BrCl +3CF2Cl2 + 3MgSiO3 + 6Na[AlF4] + 6KI
+ 2H3PO4
= 6PbBr2
 + 6CrCl3 + 3MgCO3 + 3Na2SiO3 + 6K[Al(OH)4]
 + 2PI3
H2 = + H2O

Теперь мы можем объединить две схемы по фтору. Так как в первой схеме 6 атомов фтора в правой части, а во второй 30 атомов в левой, все коэффициенты в первой схеме умножаем на 5:

15Ca(CN)2 + 10FeSO4 + 20SO2 + 6PbCrO4 +
12BrCl + 3CF2Cl2 + 3MgSiO3 + 6Na[AlF4] + 6KI + 2H3PO4
= 15CaF2 + 10Fe(CNS)3 + 6PbBr2
 + 6CrCl3 + 3MgCO3 + 3Na2SiO3 + 6K[Al(OH)4] + 2PI3
H2 = + H2O

Уравниваем кислород. Для этого надо очень аккуратно посчитать число атомов кислорода в левой (121) и правой (42) части нашей схемы и добавить необходимое количество молекул воды:

15Ca(CN)2 + 10FeSO4 + 20SO2 + 6PbCrO4 +
12BrCl + 3CF2Cl2 + 3MgSiO3 + 6Na[AlF4] + 6KI + 2H3PO4
= 15CaF2 + 10Fe(CNS)3 + 6PbBr2
 + 6CrCl3 + 3MgCO3 + 3Na2SiO3 + 6K[Al(OH)4] + 2PI3
+ 79H2O
H2 =

� заключительный этап, также внимательно подсчитываем число атомов водорода. � вот оно:

88H2 + 15Ca(CN)2 + 10FeSO4 + 20SO2 + 6PbCrO4 +
12BrCl + 3CF2Cl2 + 3MgSiO3 + 6Na[AlF4] + 6KI + 2H3PO4
= 15CaF2 + 10Fe(CNS)3 + 6PbBr2
 + 6CrCl3 + 3MgCO3 + 3Na2SiO3 + 6K[Al(OH)4] + 2PI3 + 79H2O

Коэффициенты расставлены!

Предвижу вопросы, которые могли возникнуть при изучении этого материала:

1. Почему начали связывать формулы, уравнивать, СЃ кальция? – Чисто случайно.

Попробуйте с любого другого элемента, при аккуратной работе результат должен быть тем же.

Главное – надо начинать СЃ элемента, Сѓ которого всего РѕРґРЅР° СЃРІСЏР·СЊ. Нельзя было начинать, например, СЃ РІРѕРґРѕСЂРѕРґР°.

2. Можно ли таким СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј расставлять коэффициенты РІ РћР’Р ? – РЇ думаю, что метод универсален, РЅРѕ сути РћР’Р  РѕРЅ РЅРµ показывает. Попробуйте, может, РіРґРµ-РЅРёР±СѓРґСЊ пригодится.

  1. Если Сѓ вас есть Рё РґСЂСѓРіРёРµ РІРѕРїСЂРѕСЃС‹, РІС‹ можете РёС… задать, используя “Обратную СЃРІСЏР·СЊ” сайта.
  2. Если вам встретилось аналогичное задание Рё предложенный метод сработал, или РЅРµ сработал – СЏ Р±СѓРґСѓ рад услышать ваше мнение, Рё пополнить копилку задач, которых РЅРµ должно быть, РЅРѕ которые РІСЃРµ же встречаются.
  3. Успехов!

Источник: http://www.kontren.narod.ru/lttrs/kf_v_ur.htm

Программная расстановка коэффициентов в химических уравнениях

Все, кто когда-нибудь изучал химию, знают, что это наука сложная и в многих моментах не совсем понятная. Например, у учеников средних и старших классов часто возникают проблемы с решением химических задач и уравнений. Поэтому они часто ищут ответ на задание с помощью химических калькуляторов.

Но большинство программ этого класса нельзя назвать калькулятором — они не считают, а только проверяют результат в базе данных. Этот способ имеет очень большой недостаток — программа не выдаст результат, если уравнения реакции не будет в базе.

Поэтому есть необходимость использовать алгоритм, который даст возможность находить коэффициенты программно. И такой алгоритм существует.

Алгоритм расстановки коэффициентов

Возьмём для примера уравнение KMnO4+K2SO3+H2SO4->K2SO4+MnSO4+H2O
Сначала нужно построить для него матрицу. Молекулы используются в качестве столбца, атомы — в качестве строки. В ячейку записывается количество атомов в молекуле. Сначала разбираем левую часть. Должно получиться так:

KMnO4 K2SO3 H2SO4
Mn 1
K 1 2
O 4 3 4
S 1 1
H 1

Затем таким же образом обрабатываем правую часть уравнения, но с одним отличием — ставить нужно отрицательное число. После этого матрица должна обрести такой вид:

KMnO4 K2SO3 H2SO4 K2SO4 MnSO4 H2O
Mn 1 -1
K 1 2 -2
O 4 3 4 -4 -4 -1
S 1 1 -1 -1
H 1 -2

Эту матрицу уже можно решать. Но ответ, который мы получим, может быть правильным с точки зрения математики, а не химии. Поэтому к матрице нужно добавить ещё одну строку, в которой будет записана информация об электронном балансе. В данном примере должно быть так:
K+1Mn+7O4-2+K2+1S+4O3-2+H2+1S+6O4-2->K2+2S+6O4-2+Mn+2S+6O4-2+H2+1O-2
Mn+7+ 5e -> Mn+2
S+4 — 2e -> S+6

Как видим, Mn с первой молекулы получил 5е, а S со второй отдал 2е. Добавляем в матрицу ещё одну строку

KMnO4 K2SO3 H2SO4 K2SO4 MnSO4 H2O
Mn 1 -1
K 1 2 -2
O 4 3 4 -4 -4 -1
S 1 1 -1 -1
H 1 -2
5 -2

Теперь уже можно решать матрицу. Самый удобный и быстродействующий способ — метод Гаусса. Полученные данные подставляем в уравнение. Должно получиться так:
2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+3H2O

Выводы

Таким образом, коэффициенты для химического уравнения можно получить, не прибегая к созданию базы данных, а просто сделав весьма простые вычисления. Нужно также уточнить, что расчёт производится крайне быстро (задержка менее 1 мс), что даёт возможность использовать этот алгоритм не только на ПК, но и на мобильных телефонах.

Sungmaster

Источник

Источник: https://www.pvsm.ru/himiya/32154

Ссылка на основную публикацию