تراز کننده معادلات شیمیایی

با استفاده از این ابزار، به سرعت معادلات شیمیایی را تراز کنید.

دستورالعمل‌ها

ترکیب‌ها را ایجاد کنید، عناصر را با فرم H، He، Li،... و تعداد اتم‌های هر عنصر در هر ترکیب یا هیچ عددی اگر فقط یک اتم باشد، اضافه کنید. سپس مختلف راکتانت‌ها یا محصولات را با نماد + گروه‌بندی کنید. در آخر، برای تکمیل معادله، راکتانت‌ها را، یک نماد = و محصولات را اضافه کنید. مثال: H2 + O2 = H2O

برای تراز کردن معادله شیمیایی، به راحتی روی دکمه تراز کلیک کنید و نتیجه به صورت فرمول LaTeX ظاهر خواهد شد.

چگونگی عملکرد

این ابزار به جای استفاده از روش آزمون و خطا، یک سیستم معادلات ایجاد می‌کند و آن را حل می‌کند تا ضرایبی را که معادله را تراز می‌کنند، بدست آورد.

برای درک بهتر، با یک مثال از معادله شیمیایی زیر شروع می‌کنیم:

1. ابتدا ضرایب را به هر مولکول معادله به این شکل اختصاص می‌دهیم:

2. عناصر موجود در فرمول شیمیایی را شناسایی می‌کنیم:

3. بردار معادله‌ها را ایجاد می‌کنیم، یکی برای هر مولکول معادله. در موقعیت iامین بردار، تعداد اتم‌های موجود در آن مولکول از عنصر iامین که در مرحله قبل شناسایی شده است را ذخیره می‌کنیم. به عنوان مثال، بردار اول به شکل [3, 8, 0] است که نشان‌دهنده این است که مولکول اول از 3 اتم کربن و 8 اتم هیدروژن تشکیل شده است، بنابراین C3H8 است.
4. یک طرف معادله را دیگر تنظیم می‌کنیم، تا در آن طرف یک بردار صفر باشد:
5. این را به صورت یک ماتریس که معادله شیمیایی را درون یک بردار ضرایب ضرب کرده است نشان می‌دهیم:
6. معادله‌ها را به عنوان یک ماتریس افزوده نشان می‌دهیم:
7. ماتریس افزوده را به شکل کاهش یافته خود تبدیل می‌کنیم:
8. همانطور که مشاهده می‌شود، تعداد ناشناخته‌ها در ماتریس بیشتر از تعداد معادلات است، که نقطه آزادی برای متغیر x₄ را به ما می‌دهد. با پارامتری کردن متغیرها به عنوان تابعی از t، مقدارهای زیر را به دست می‌آوریم:
9. برای حذف کردن کسرها، یک مقدار مناسب برای t را انتخاب می‌کنیم که با جمع زدن مختوملات، کمترین مضرب مشترک را بدست آوریم، که در اینجا عدد 3 است. ضرایب به شکل زیر خواهند بود:
10. با جایگذاری ضرایب در معادله مرحله 1، جواب زیر به دست می‌آید:

این سایت را حمایت کنید

اگر مفید بوده است، این صفحه را با مخاطبان خود از طریق ایمیل، شبکه‌های اجتماعی،... به اشتراک بگذارید.