Балансировщик химических уравнений

Быстро балансируйте химические уравнения с помощью этого инструмента.

Инструкции

Формируйте соединения, добавляя элементы, такие как H, He, Li, и так далее, за которыми следует количество атомов этого элемента в каждом соединении, или не указывайте число, если атом только один. Затем группируйте различные реагенты или продукты с помощью символа +. Наконец, для завершения уравнения, добавьте реагенты, символ = и продукты. Пример: H2 + O2 = H2O

Для балансировки химического уравнения просто нажмите кнопку Баланс, и результат появится в формате LaTeX.

Как это работает

Вместо метода проб и ошибок этот инструмент создает систему уравнений и решает ее для получения коэффициентов, которые балансируют уравнение.

Чтобы сделать это понятным, давайте рассмотрим пример с следующим химическим уравнением:

1. Сначала давайте назначим коэффициенты каждой молекуле уравнения следующим образом:
2. Определите элементы в химической формуле:
3. Постройте векторное уравнение, одно для каждой молекулы уравнения. На i-м месте в векторе мы храним количество атомов этого элемента в i-й молекуле, найденное на предыдущем шаге. Например, первый вектор - [3, 8, 0], представляющий, что первая молекула состоит из 3 атомов углерода и 8 атомов водорода, так что это C3H8.
4. Решите одну сторону уравнения, оставив на этой стороне вектор из нулей:
5. Разбейте его на матрицу, представляющую химическое уравнение, умноженное на вектор коэффициентов:
6. Представьте систему уравнений в виде расширенной матрицы:
7. Уменьшите расширенную матрицу до ее уменьшенной ступенчатой формы:
8. Как видите, в матрице больше неизвестных, чем уравнений, оставляя переменную x₄ свободной. Параметризуя переменные через t, мы получаем:
9. Чтобы избежать дробей, выберите значение t, соответствующее наименьшему общему кратному знаменателей, в данном случае 3. Коэффициенты становятся:
10. Подставив коэффициенты в уравнение из шага 1, мы получаем решение:

    Поддержите этот веб-сайт

    Если эта страница оказалась полезной, поделитесь ею с вашими контактами по электронной почте, в социальных сетях и т. д.