化学例

$K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + C O_{2} + H N O_{3} + M n S O_{4} + K_{2} S O_{4} + H_{2} O$

ステップ 1

質量保存の法則は、物質は作ることも壊すこともできないと述べています。化学反応の終了時には、開始時に比べて原子の数が増えたり減ったりすることはありません。化学式を平衡させるために、すべての元素は、化学式の両辺に同じ数の原子を持たなければなりません。

化学式を平衡すること：

1. すべての元素は、方程式の両辺に同数の原子を持つ必要があります（質量保存の法則）。

2. 方程式のバランスは、係数調整によってのみ行うことができます。

ステップ 2

$K$ は平衡のとれた要素ではありません。 $K$ を平衡するために、左辺から $2$ を $K_{4} (F e {(C N)}_{6})$ に、右辺から $5$ を $K_{2} S O_{4}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + C O_{2} + H N O_{3} + M n S O_{4} + 5 K_{2} S O_{4} + H_{2} O$

ステップ 3

方程式の両辺に $F e$ の原子数が同じなので、 $F e$ は平衡のとれた要素です。

$F e$ は平衡のとれた要素

ステップ 4

$C$ は平衡のとれた要素ではありません。 $C$ を平衡するために、右辺から $12$ を $C O_{2}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 12 C O_{2} + H N O_{3} + M n S O_{4} + 5 K_{2} S O_{4} + H_{2} O$

ステップ 5

$N$ は平衡のとれた要素ではありません。 $N$ を平衡するために、右辺から $12$ を $H N O_{3}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 12 C O_{2} + 12 H N O_{3} + M n S O_{4} + 5 K_{2} S O_{4} + H_{2} O$

ステップ 6

$K$ は平衡のとれた要素ではありません。 $K$ を平衡するために、左辺から $10$ を $K M n O_{4}$ に、右辺から $9$ を $5 K_{2} S O_{4}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 10 K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 12 C O_{2} + 12 H N O_{3} + M n S O_{4} + 45 K_{2} S O_{4} + H_{2} O$

ステップ 7

$M n$ は平衡のとれた要素ではありません。 $M n$ を平衡するために、右辺から $10$ を $M n S O_{4}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 10 K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 12 C O_{2} + 12 H N O_{3} + 10 M n S O_{4} + 45 K_{2} S O_{4} + H_{2} O$

ステップ 8

$O$ は平衡のとれた要素ではありません。 $O$ を平衡するために、左辺から $122$ を $K M n O_{4}$ に、右辺から $81$ を $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}, 12 C O_{2}, 12 H N O_{3}, 10 M n S O_{4}, 45 K_{2} S O_{4}, H_{2} O$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 122 K M n O_{4} + H_{2} S O_{4} \to 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 60 C O_{2} + 60 H N O_{3} + 50 M n S O_{4} + 81 K_{2} S O_{4} + 81 H_{2} O$

ステップ 9

$H$ は平衡のとれた要素ではありません。 $H$ を平衡するために、左辺から $111$ を $H_{2} S O_{4}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 122 K M n O_{4} + 111 H_{2} S O_{4} \to 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 60 C O_{2} + 60 H N O_{3} + 50 M n S O_{4} + 81 K_{2} S O_{4} + 81 H_{2} O$

ステップ 10

$S$ は平衡のとれた要素ではありません。 $S$ を平衡するために、左辺から $218$ を $H_{2} S O_{4}$ に、右辺から $122$ を $5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3}, 50 M n S O_{4}$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 122 K M n O_{4} + 218 H_{2} S O_{4} \to 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 60 C O_{2} + 60 H N O_{3} + 122 M n S O_{4} + 81 K_{2} S O_{4} + 81 H_{2} O$

ステップ 11

$O$ は平衡のとれた要素ではありません。 $O$ を平衡するために、左辺から $218$ を $H_{2} S O_{4}$ に、右辺から $188$ を $5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3}, 60 C O_{2}, 60 H N O_{3}, 122 M n S O_{4}, 81 K_{2} S O_{4}, 81 H_{2} O$ に掛けます。

$2 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 122 K M n O_{4} + 218 H_{2} S O_{4} \to 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 60 C O_{2} + 60 H N O_{3} + 122 M n S O_{4} + 81 K_{2} S O_{4} + 188 H_{2} O$

ステップ 12

$K$ は平衡のとれた要素ではありません。 $K$ を平衡するために、左辺から $10$ を $2 K_{4} (F e {(C N)}_{6})$ に、右辺から $65$ をに掛けます。

$10 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 122 K M n O_{4} + 218 H_{2} S O_{4} \to 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 60 C O_{2} + 60 H N O_{3} + 122 M n S O_{4} + 81 K_{2} S O_{4} + 188 H_{2} O$

ステップ 13

方程式の両辺に $F e$ の原子数が同じなので、 $F e$ は平衡のとれた要素です。

$F e$ は平衡のとれた要素

ステップ 14

方程式の両辺に $C$ の原子数が同じなので、 $C$ は平衡のとれた要素です。

$C$ は平衡のとれた要素

ステップ 15

方程式の両辺に $N$ の原子数が同じなので、 $N$ は平衡のとれた要素です。

$N$ は平衡のとれた要素

ステップ 16

方程式の両辺に $K$ の原子数が同じなので、 $K$ は平衡のとれた要素です。

$K$ は平衡のとれた要素

ステップ 17

方程式の両辺に $M n$ の原子数が同じなので、 $M n$ は平衡のとれた要素です。

$M n$ は平衡のとれた要素

ステップ 18

方程式の両辺に $O$ の原子数が同じなので、 $O$ は平衡のとれた要素です。

$O$ は平衡のとれた要素

ステップ 19

方程式の両辺に $H$ の原子数が同じなので、 $H$ は平衡のとれた要素です。

$H$ は平衡のとれた要素

ステップ 20

方程式の両辺に $S$ の原子数が同じなので、 $S$ は平衡のとれた要素です。

$S$ は平衡のとれた要素

ステップ 21

方程式の両辺に $O$ の原子数が同じなので、 $O$ は平衡のとれた要素です。

$O$ は平衡のとれた要素

ステップ 22

すべての元素は、方程式の各辺に同じ数の原子を持つので、質量保存の法則が満たされ、化学式はバランスがとれます。

$10 K_{4} (F e {(C N)}_{6}) + 122 K M n O_{4} + 218 H_{2} S O_{4} \to 5 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} + 60 C O_{2} + 60 H N O_{3} + 122 M n S O_{4} + 81 K_{2} S O_{4} + 188 H_{2} O$

化学 例

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