bachiller

Química General. Balanceo de ecuaciones.

Armando Marín B.

Balanceo de ecuaciones químicas:
El balanceo de ecuaciones no es mas que una consecuencia de la ley
de conservación de la masa de Lavoisier, por lo que la masa de los reactivos
debe ser igual a la masa de los productos, esto implica que la cantidad y
variedad de átomos presentes en los reactivos debe mantenerse en los
productos,(lo único que varía es la forma en que están combinados).
Para balancear una ecuación química primero tenemos que identificar el
tipo a la que ésta pertenece. Las reacciones químicas pueden clasificarse en
términos generales como ácido-base u óxido-reducción:
- En las reacciones ácido-base ninguna especie cambia su estado de
oxidación.
- En las reacciones del tipo óxido-reducción, al menosdos especies cambian
de estado de oxidación:
• Cuando una especie pierde electrones su número de oxidación
aumenta (se hace más positiva o menos negativa Ej.: Fe2+ → Fe3+,
S2- → S0). A este proceso se le conoce como oxidación.
• Cuando una especie gana electrones su número de oxidación
disminuye (se hace menos positiva o más negativa, Ej.: Mn4+ → Mn2+,
O-1 → O-2). A este proceso se leconoce como reducción.
Es importante mencionar que no puede existir una reacción de oxidación
sin que ocurra alguna reacción de reducción acoplada. (Los electrones se
transfieren del la especie que se oxida a la que se reduce).
A la especie que se reduce, (la que gana electrones), se le denomina el
agente oxidante, esto se debe que los electrones que esta especie gana, lo
hace a expensas de otraespecie, es decir le “arrebata” los electrones a otra
especie química, esto es: la oxida. De forma análoga, a la especie que se
oxida (la que pierde electrones), se le denomina como el agente reductor
pues al perder electrones lo hace a expensas de otra especie química a la cual
cede sus electrones, causando entonces la reducción de esta otra. Por
ejemplo:
reductor
oxidación
(+5)

(0)I2O5(s) + 5CO → I2(s) + 5CO2(g)
(+2)

reducción

(+4)

El yodo cambia de estado de oxidación
de +5 a 0, (gana 5 electrones), por lo
que se dice que el yodo se reduce. El
Carbono por otro lado pierde 2 electrones
y con esto cambia de estado de oxidación
de +2 a +4 por lo que se dice que el
carbono se oxida.

oxidante

Nota que el yodo al reducirse oxida al CO, por lo que el I2O5es el agente
oxidante. De igual forma el CO es el agente reductor, pues al oxidarse reduce
al I2O5.
No confundas oxidación con oxidante, ni reducción con reductor.

- Una sustancia es oxidante cuando oxida a alguna otra.
- Una sustancia es reductora cuando reduce a alguna otra.
Ejercicios: Para cada una de las siguientes reacciones balanceadas identifica si
se trata de una reacción ácidobase u óxido reducción y en su caso,
identifica: a) los elementos que sufren cambios en su estado de
oxidación, e identifica al oxidante y al reductor, b) al proceso de
oxidación y de reducción, (de forma análoga a como se muestra en
la figura de la página anterior).
1) 3H2S + 2HNO3 → 3S + 2NO + 4H2O
2) Na4P4O12 + 8NaOH → 4Na3PO4 + 4H2O
3) 3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2
4) 2NaOH + Cl2 → NaClO +NaCl + H2O
5) K2Cr2O7 + 2KOH → 2K2CrO4 + H2O
6) CS2+ 3Cl2 → CCl4 + S2Cl2
Casos especiales: Hay algunas reacciones en las cuales identificar al oxidante
y al reductor no parece sencillo, pues una misma especie actúa como oxidante
y reductor al mismo tiempo, a estas reacciones se les conoce como reacciones
de dismutación o disproporción:
oxidación

oxidación
(0)

2CuCl → CuCl2 + Cu
(+1)(+2)

2NaOH+

(0)
Cl2 →

(+1)

(-1)

NaClO + NaCl

reducción

reducción

En estas reacciones, algunos de los átomos de un elemento en un estado de
oxidación intermedio se oxidan y pasan a un estado de oxidación alto
(perdiendo electrones), mientras que los átomos restantes de este elemento
pasan a un estado de oxidación bajo (ganando los electrones que fueron
liberados...