1. Главная
  2. Реакции
  3. Как расставить коэффициенты в уравнении реакции онлайн

Как расставить коэффициенты в уравнениях

Чтобы расставить коэффициенты в уравнении реакции, считают атомы каждого элемента слева и справа и подбирают числа перед формулами так, чтобы они совпали. Начинают с элемента, который встречается в уравнении реже других (обычно с металла или кислотного остатка), затем уравнивают остальные неметаллы, водород — предпоследним, кислород — в самом конце. Индексы в формулах не меняют. Если подбор не получается, применяют метод электронного баланса. Ниже — алгоритм, расстановка онлайн и восемь уравнений, разобранных по шагам.

Как расставлять коэффициенты: алгоритм

  1. Проверьте формулы всех веществ: к неверной формуле коэффициенты не подобрать.
  2. Выберите элемент, который входит в наименьшее число веществ, а среди таких — с наибольшими индексами.
  3. Найдите наименьшее общее кратное (НОК) числа его атомов слева и справа и разделите на индексы — получите коэффициенты.
  4. Переходите к следующему элементу. Группы атомов, которые переходят из левой части в правую целиком (SO₄, NO₃, PO₄), уравнивайте как одно целое.
  5. Водород уравнивайте предпоследним, кислород — последним: он обычно есть почти во всех веществах.
  6. Пересчитайте все элементы. Если все коэффициенты делятся на общее число — сократите.

Если кислород входит в уравнение как простое вещество O₂, а справа его получается нечётное число атомов, удвойте все уже найденные коэффициенты — это приём чётности. Тот же результат даёт дробный коэффициент: поставьте, например, 7/2 перед O₂, а затем умножьте всё уравнение на 2.

Расставить коэффициенты онлайн

Введите схему реакции: формулы через «+», левую и правую части через «=» или «→», например Fe + Cl2 = FeCl3, — и получите уравнение с коэффициентами. Под полем есть готовые примеры из этой страницы. Пользуйтесь расстановкой онлайн для самопроверки: сначала уравняйте сами по алгоритму, потом сравните ответ. На контрольной и экзамене помощника не будет, а подбирать коэффициенты нужно почти в каждой расчётной задаче.

Примеры: расставь коэффициенты в уравнении реакции

1. Алюминий и кислород

Схема Al + O₂ → Al₂O₃. Когда веществ всего три, начинайте с элемента с большими индексами — здесь это кислород: слева 2 атома, справа 3, НОК = 6. Перед O₂ — 6 : 2 = 3, перед Al₂O₃ — 6 : 3 = 2. Справа стало 2 · 2 = 4 атома алюминия — ставим 4 перед Al: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃.

2. Железо и хлор

Fe + Cl₂ → FeCl₃. Хлора 2 и 3, НОК = 6: 3Cl₂ и 2FeCl₃. Железа справа 2 — ставим 2 перед Fe: 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃. С хлором железо даёт хлорид железа(III), а не FeCl₂: хлор — сильный окислитель.

3. Фосфор и кислород

P + O₂ → P₂O₅. Кислорода 2 и 5, НОК = 10: 5O₂ и 2P₂O₅. Фосфора справа 4: 4P + 5O₂ → 2P₂O₅.

4. Горение этана: приём чётности

C₂H₆ + O₂ → CO₂ + H₂O. Углерод: 2 → ставим 2CO₂. Водород: 6 → ставим 3H₂O. Кислорода справа 2 · 2 + 3 = 7 — нечётное число, а молекулы O₂ дают только чётное. Удваиваем найденное: 2C₂H₆, 4CO₂, 6H₂O. Теперь кислорода справа 8 + 6 = 14, ставим 7O₂: 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O.

Так же уравнивают горение любого углеводорода: C → H → O. У пропана нечётности нет — C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O, у бутана снова удваиваем — 2C₄H₁₀ + 13O₂ → 8CO₂ + 10H₂O.

5. Горение аммиака

NH₃ + O₂ → N₂ + H₂O. Азот: справа 2 → 2NH₃. Водород: слева 6 → 3H₂O. Кислорода справа 3 — нечётно, удваиваем: 4NH₃, 2N₂, 6H₂O; кислорода 6 → 3O₂: 4NH₃ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O. На платиновом катализаторе аммиак окисляется до NO, и коэффициенты другие: 4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O.

6. Разложение перманганата калия

KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂. Калия справа 2 — ставим 2KMnO₄. Марганца теперь 2 слева и 1 + 1 справа. Кислород: слева 8, справа 4 + 2 + 2 = 8. Итог: 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ при нагревании — так в лаборатории получают кислород.

7. Алюминий и серная кислота: группа SO₄ целиком

Al + H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + H₂. Группа SO₄ переходит в соль целиком: справа их 3 — ставим 3H₂SO₄. Водорода слева 6 → 3H₂. Алюминия справа 2 → 2Al: 2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑.

8. Гидроксид кальция и фосфорная кислота

Ca(OH)₂ + H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂ + H₂O. Кальций: 3Ca(OH)₂. Группы PO₄: 2H₃PO₄. Водорода слева 3 · 2 + 2 · 3 = 12 → 6H₂O. Проверка по кислороду: слева 6 + 8 = 14, справа 8 + 6 = 14. Итог: 3Ca(OH)₂ + 2H₃PO₄ → Ca₃(PO₄)₂↓ + 6H₂O.

Расставить коэффициенты методом электронного баланса

Подбор «на глаз» плохо работает в окислительно-восстановительных реакциях с тремя-четырьмя продуктами, например с азотной кислотой или перманганатом калия. Тогда коэффициенты находят по электронам: сколько их отдал восстановитель, столько принял окислитель.

  1. Расставьте степени окисления и найдите атомы, которые их изменили.
  2. Запишите, сколько электронов отдаёт восстановитель и сколько принимает окислитель.
  3. Найдите НОК чисел электронов и множители к каждому процессу.
  4. Перенесите множители в уравнение как коэффициенты, остальные атомы уравняйте подбором — кислород последним.

Пример с железом и хлором: Fe⁰ − 3ē → Fe⁺³, Cl₂⁰ + 2ē → 2Cl⁻¹. НОК(3, 2) = 6, множители 2 и 3 — те же коэффициенты, что получились подбором в примере 2. Полный разбор с азотной кислотой, перманганатом калия и алюминотермией — на странице «Окислительно-восстановительные реакции».

Типичные ошибки при расстановке коэффициентов

  • Изменили индекс. Из O₂ сделали O₃, из H₂O — H₂O₂: это уже другие вещества.
  • Отнесли коэффициент к одному атому. Коэффициент относится ко всей формуле: 2H₂SO₄ — это 4 атома H, 2 атома S и 8 атомов O.
  • Не сократили. 4Fe + 6Cl₂ → 4FeCl₃ верно по атомам, но коэффициенты нужно разделить на 2.
  • Забыли индекс за скобкой. В Al₂(SO₄)₃ кислорода 4 · 3 = 12 атомов, а не 4.
  • Оставили дробь. В ответе коэффициенты — наименьшие целые числа. Дробные допустимы только в термохимических уравнениях.

Потренироваться можно в виртуальной лаборатории: в опытах «Водород», «Кислород» и «Оксид меди» уравнение собирают из карточек, и коэффициенты там — отдельные карточки. Как составлять сами формулы и схемы реакций, рассказано на странице «Уравнения химических реакций».

Проведите опыт онлайн

Эти опыты есть в виртуальной лаборатории: запустите прямо здесь или откройте на весь экран.

Получение водорода

Металл в кислоте, сбор газа над водой в пробирку и проба горящей лучиной — хлопок.

Открыть в лаборатории

Получение кислорода

Пероксид водорода с катализатором MnO₂: кислород зажигает тлеющую лучину.

Открыть в лаборатории

Оксид меди(II) из гидроксида

Голубой осадок Cu(OH)₂ при нагревании на спиртовке чернеет — образуется CuO.

Открыть в лаборатории

Читайте также

Частые вопросы

Как расставить коэффициенты в уравнении реакции?

Посчитайте атомы каждого элемента слева и справа. Начните с элемента, который встречается реже других, найдите НОК его атомов и поставьте коэффициенты. Затем уравняйте остальные элементы, водород и кислород — в конце. Пересчитайте всё и сократите, если можно.

С какого элемента начинать расставлять коэффициенты?

С того, который входит в наименьшее число веществ и имеет большие индексы, — обычно с металла или кислотного остатка. Водород уравнивают предпоследним, кислород — последним.

Можно ли ставить дробные коэффициенты?

В промежуточных расчётах можно: например, 7/2 перед O₂ при горении этана. Потом всё уравнение умножают на знаменатель, чтобы получить целые числа. Дробные коэффициенты оставляют только в термохимических уравнениях.

Когда нужен метод электронного баланса?

Когда реакция окислительно-восстановительная и подобрать коэффициенты «на глаз» трудно — например, медь с азотной кислотой или перманганат калия с соляной кислотой. Метод основан на том, что число отданных и принятых электронов одинаково.

Как расставить коэффициенты онлайн?

Введите схему реакции в поле «Расставить коэффициенты онлайн» на этой странице: формулы через «+», стороны через «=». Получите уравнение с коэффициентами. Лучше сначала уравнять самому, а онлайн-расстановкой проверить ответ.