化學方程式配平器

📖 工具介紹

配平化學方程式的本質是解方程組：每種元素在反應前後原子個數相等，把這些條件寫成線性方程，求一組最小整數解。人工配平靠觀察和試湊，遇到係數大的方程式就很費時間，例如高錳酸鉀和濃鹽酸反應，係數是 2、16、2、2、5、8，試出來要花好幾分鐘。用線性代數的方法，幾毫秒就能給出結果。

本工具把方程式拆成左右兩邊的物質，逐個解析化學式裡的元素和原子個數——能處理括號巢狀如 Ca(OH)2，能處理帶電荷的離子如 Fe3+、SO4^2-，也認得常見的有機寫法。然後按元素守恆列出方程組，用高斯消元求基礎解系，把分數解通分化為最小整數，得到配平係數。

配平之後會做一次反向校驗：把係數代回原式，逐個元素統計左右原子總數，兩邊完全相等才輸出結果，不相等就提示無法配平。這一步不是走形式，它能攔住輸入錯誤——例如元素符號拼錯、括號沒閉合、左右兩邊元素種類對不上（這類方程式本身就無解）。

結果會給出配平後的完整方程式、各物質係數、以及每種元素的左右原子數對照表，方便寫在作業上，也方便檢查自己手算的結果。計算在瀏覽器本地完成，不聯網、不上傳。

✨ 功能特點

• 最小整數係數：高斯消元求基礎解系後通分為最小整數解。
• 括號巢狀：正確解析 Ca(OH)2、Fe2(SO4)3 這類帶括號的化學式。
• 離子電荷：支援 Fe3+、SO4^2- 等帶電荷寫法，離子式也能配平。
• 守恆校驗：配平後逐元素統計左右原子數，不相等則報錯。
• 詳細對照表：給出每種元素在左右的原子總數，便於核對。
• 常見示例：內建十餘個典型方程式，一鍵載入試算。

🚀 使用方式

1. 在輸入框填入未配平的方程式，用 = 或 → 連接左右兩邊。
2. 不同物質之間用 + 連接，化學式按規範書寫（首字母大寫）。
3. 點配平，下方顯示配平後的方程式與各物質係數。
4. 查看元素對照表，確認左右原子數完全一致。
5. 如需試算內建範例，點範例按鈕一鍵載入。

⚠️ 注意事項

• 元素符號大小寫：必須按規範書寫，CO 與 Co 是兩種不同物質。
• 連接符：左右用 = 或 → 分隔，物質之間只能用 + 號。
• 無解情況：左右元素種類不一致時無法配平，工具會明確提示而不是亂給數字。
• 係數為一：係數為 1 時不寫出，與化學書寫習慣一致。
• 僅供學習參考：結果基於原子守恆，不涉及反應能否實際發生。