Kimyasal Denklem Dengeleme
Kimyasal denklemleri otomatik olarak dengeleyin. Dengesiz bir denklem girin ve doğru katsayılarla dengelenmiş sürümü alın.
Öne çıkan özellikler
- Automatic balancing
- Element parsing
- Coefficient calculation
- Common examples
Guide
Kimyasal denklemleri dengelemek, her elementin atom sayısının reaksiyonun her iki tarafında da aynı olmasını sağlayarak kütle korunumu yasasına uyar. Kimyasal bir reaksiyonda madde ne yaratılır ne de yok edilir. Reaktif olarak giren her atom ürünlerde görünmelidir. Bu rehber; denklemlerin neden dengelenmesi gerektiğini, bunu yapmanın sistematik yöntemlerini, kimyasal reaksiyon türlerini ve giderek daha karmaşık denklemleri nasıl ele alacağınızı kapsar. Dengelenmemiş bir denklem, bir kimyasal reaksiyonun reaktiflerini ve ürünlerini doğru orantılar olmadan gösterir. Örneğin, H2 + O2 -> H2O dengesizdir. Sol tarafta 2 hidrojen atomu ve 2 oksijen atomu vardır. Sağ tarafta 2 hidrojen atomu vardır ama yalnızca 1 oksijen atomu. Bir oksijen atomu yok olmuş gibi görünür, bu kütle korunumunu ihlal eder. Dengelenmiş denklem 2H2 + O2 -> 2H2O'dur. Şimdi sol tarafta 4 hidrojen ve 2 oksijen atomu, sağ tarafta da 4 hidrojen ve 2 oksijen atomu vardır. Katsayılar, denklemleri dengelemek için kimyasal formüllerin önüne yerleştirilen sayılardır. 2H2 + O2 -> 2H2O'da katsayılar 2, 1 (örtük) ve 2'dir. Katsayılar formüldeki her atomu çarpar. 2H2O, her biri 2 hidrojen ve 1 oksijen içeren, toplam 4 hidrojen ve 2 oksijen atomu olan 2 su molekülü demektir. Bir denklemi dengelemek için bir formül içindeki alt simgeleri asla değiştirmezsiniz. H2O'yu H2O2'ye değiştirmek farklı bir madde (hidrojen peroksit) yaratır. Dengeleme yalnızca katsayıları kullanır. İnceleme yöntemi (deneme yanılma) basit denklemler için çalışır. En karmaşık molekülden veya en az formülde görünen elementten başlayın. Önce o elementi dengeleyin, sonra kalan elementler boyunca ilerleyin. Fe + O2 -> Fe2O3 için, demir her iki tarafta bir kez ve oksijen her iki tarafta bir kez görünür. Demirle başlayın: Fe'nin önüne 2 koyun. Şimdi 2Fe + O2 -> Fe2O3. Demir dengelendi (her tarafta 2). Oksijen solda 2, sağda 3. Ortak katı bulma: solda 3O2 (6 oksijen atomu), sağda 2Fe2O3 (6 oksijen atomu) kullanın. Şimdi demiri ayarlayın: 4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3. Kontrol: solda 4 Fe, sağda 4 Fe. Solda 6 O, sağda 6 O. Dengelendi. Cebirsel yöntem her katsayıya değişkenler atar ve bir denklem sistemi kurar. aFe + bO2 -> cFe2O3 için, atom denge denklemleri şöyledir: Fe: a = 2c, O: 2b = 3c. c = 1 koyun (en karmaşık molekül için en küçük tamsayı). O zaman a = 2 ve 2b = 3, yani b = 3/2. Kesirleri ortadan kaldırmak için tüm katsayıları 2 ile çarpın: a = 4, b = 3, c = 2. Sonuç: 4Fe + 3O2 -> 2Fe2O3. Bu yöntem sistematiktir ve karmaşıklıktan bağımsız olarak her denklem için çalışır. Yanma reaksiyonları bir maddeyi (tipik olarak bir hidrokarbon) oksijende yakarak karbondioksit ve su üretir. Hidrokarbon yanması için genel form CxHy + O2 -> CO2 + H2O'dur. Önce karbonu, sonra hidrojeni, en son oksijeni dengeleyin (çünkü O2 tek bir elementtir ve katsayısını ayarlamak diğer dengelemeleri etkilemez). C3H8 + O2 -> CO2 + H2O için: karbon 3CO2 verir, hidrojen 4H2O verir (8 H atomu 4 H2O gerektirir) ve sağdaki oksijeni sayarak: 6 + 4 = 10 oksijen atomu, 5O2 gerektirir. Dengelenmiş: C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O. Birleşme (sentez) reaksiyonları iki veya daha fazla basit maddeyi daha karmaşık bir üründe birleştirir. A + B -> AB. Örnek: 2Na + Cl2 -> 2NaCl. İki sodyum atomu bir klor molekülüyle reaksiyona girerek iki sodyum klorür formül birimi oluşturur. Bu reaksiyonlar üretimde, malzeme biliminde ve biyokimyada yaygındır. Ayrışma reaksiyonları karmaşık bir maddeyi daha basit bileşenlerine ayırır. AB -> A + B. Örnek: 2H2O -> 2H2 + O2. Suyun elektrolizi hidrojen ve oksijen gazları üretir. Ayrışma reaksiyonları ısı (termal ayrışma), elektrik (elektroliz) veya ışık (fotoliz) ile yönlendirilir. Tekli yer değiştirme reaksiyonlarında bir element bir bileşikte başka birinin yerine geçer. A + BC -> AC + B. Örnek: Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2. Çinko hidroklorik asitte hidrojenin yerine geçer. Bir yer değiştirmenin olup olmayacağı, metalleri elektron kaybetme eğilimine göre sıralayan metallerin aktivite serisine bağlıdır. Daha aktif bir metal, bir bileşikte daha az aktif bir metali yerinden çıkarır. Çift yer değiştirme (metatez) reaksiyonları iki bileşik arasında iyonları değiştirir. AB + CD -> AD + CB. Örnek: AgNO3 + NaCl -> AgCl + NaNO3. Gümüş ve sodyum ortak değiştirir. Bu reaksiyonlar tipik olarak sulu çözeltide oluşur ve bir çökelti (çözünmez ürün), su veya gaz oluşumuyla yönlendirilir. Redoks (yükseltgenme-indirgenme) reaksiyonları türler arasında elektron transferini içerir. Yükseltgenme elektron kaybıdır; indirgenme elektron kazanımıdır. Redoks denklemlerini dengelemek hem atomları hem de yükleri dengelemeyi gerektirir. Yarı-reaksiyon yöntemi genel reaksiyonu bir yükseltgenme yarı-reaksiyonuna ve bir indirgenme yarı-reaksiyonuna ayırır, her birini bağımsız olarak (atomlar ve yükler) dengeler, sonra elektronlar iptal olacak şekilde birleştirir. Örneğin, asidik çözeltide: Fe2+ -> Fe3+ (yükseltgenme, her demir başına 1 elektron kaybeder) ve MnO4- -> Mn2+ (indirgenme, her mangan başına 5 elektron kazanır). Demir yarı-reaksiyonunu 5 ile çarpmak ve birleştirmek 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ -> 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O verir. Asidik çözeltide redoks denklemlerini dengelemek hidrojen ve oksijen atomlarını dengelemek için H+ ve H2O kullanır. Bazik çözeltide aynı süreç uygulanır, sonra H+ iyonlarını nötralize etmek için (onları suya dönüştürerek) her iki tarafa OH- iyonları eklenir. Bu ek adımlar bazik çözelti dengelemesini biraz daha karmaşık hale getirir ama aynı mantıksal çerçeveyi izler. Her iki tarafta değişmeden görünen poliatomik iyonlar atom atom yerine bir birim olarak dengelenebilir. Reaksiyonda: Ca(OH)2 + H3PO4 -> Ca3(PO4)2 + H2O, fosfat iyonu PO4 her iki tarafta sağlam görünür. Fosfatı bir birim olarak dengeleyin: sağda 2 fosfat, solda 2H3PO4 demektir. Kalsiyumu dengeleyin: sağda 3 kalsiyum, solda 3Ca(OH)2 demektir. Hidrojeni sayın: Ca(OH)2'den 6 + H3PO4'ten 6 = 12 hidrojen atomu, 6H2O gerektirir. Oksijeni kontrol edin: Ca(OH)2'den 6 + H3PO4'ten 8 = solda 14; Ca3(PO4)2'den 8 + H2O'dan 6 = sağda 14. Dengelenmiş: 3Ca(OH)2 + 2H3PO4 -> Ca3(PO4)2 + 6H2O. Stokiyometri, kimyasal reaksiyonlardaki miktarları hesaplamak için dengelenmiş denklemleri kullanır. Katsayılar mol oranlarını temsil eder. 2H2 + O2 -> 2H2O'da 2 mol hidrojen, 2 mol su üretmek için 1 mol oksijenle reaksiyona girer. 4 mol hidrojeniniz varsa, 2 mol oksijene ihtiyacınız vardır ve 4 mol su üreteceksiniz. Mol ve gram arasında mol kütlelerini kullanarak dönüşüm, gereken reaktif kütlesini ve oluşan ürün kütlesini hesaplamanıza izin verir. Sınırlayıcı reaktif problemleri, hangi reaktifin önce tükendiğini ve oluşan ürün miktarını sınırladığını tanımlar. 2H2 + O2 -> 2H2O reaksiyonu için 10 mol H2 ve 4 mol O2'niz varsa, 4 mol O2 8 mol H2 gerektirir (2:1 oranı). 10 mol H2'niz olduğundan (gerekeninden fazla), O2 sınırlayıcı reaktiftir. Reaksiyon 8 mol H2O üretir ve 2 mol H2 artar. Dengelenmiş bir denklem tüm sınırlayıcı reaktif hesaplamalarının başlangıç noktasıdır. Verim hesaplamaları, bir laboratuvar veya endüstriyel süreçte elde edilen gerçek ürün miktarını stokiyometriyle tahmin edilen teorik maksimumla karşılaştırır. Yüzde verim = (gerçek verim / teorik verim) x 100. Yan reaksiyonlar, eksik reaksiyonlar, aktarım ve saflaştırma sırasında kayıp ve ölçüm hataları nedeniyle %100'ün altındaki verimler normaldir. Dengelenmiş bir denklem, gerçek sonuçların ölçüldüğü teorik verimi sağlar. Denklemleri dengelerken yaygın hatalar arasında katsayılar yerine alt simgeleri değiştirme, atomları sayarken alt simgeleri katsayılarla çarpmayı unutma, diğer elementlerden önce hidrojen ve oksijeni dengeleme (genellikle onları en son dengelemelisiniz) ve katsayıları en küçük tamsayılara indirgememe bulunur. Nihai dengelenmiş denklem, ortak çarpanı olmayan en küçük olası tamsayı katsayılara sahip olmalıdır. WebRecast kimyasal denklem dengeleyici standart kimyasal gösterimi kabul eder. Reaktifleri ve ürünleri bir ok (-> veya =) ile ayırarak girin. Araç formülleri ayrıştırır, mevcut tüm elementleri tanımlar ve denklemi dengeleyen katsayıları belirler. Dengelenmiş denklemi gösterir ve her taraftaki atom sayısını doğrular. Araç tekli yer değiştirme, çift yer değiştirme, yanma, birleşme, ayrışma ve redoks denklemlerini işler. Tüm işleme harici veri göndermeden tarayıcınızda gerçekleşir.
Sık sorulan sorular
How does it work?
It tries coefficient combinations to balance atoms on both sides.
