procesos quimicos

Instituto Lestonnac
Preparatoria
Química II
BLOQUE 1. CUANTIFICACIÓN DE PROCESOS QUÍMICOS
1) Introducción
a) Balanceo de reacciones por el método de tanteo
Al conocer la identidad de los reactivos y productos en una reacción química, es posible
escribir una ecuación química: los reactivos a la izquierda separados por una flecha de los
productos, que se colocan del lado derecho. Es muyprobable que la ecuación que se ha escrito en
ese momento esté sin “balancear”, es decir que el número de cada tipo de átomos sea diferentes
en ambos lados de la flecha. En general el balance de una ecuación química se verifica mediante
los siguientes pasos:







Se identifican todos los reactivos y productos, y se escriben sus fórmulas correctas del lado
izquierdo y derecho de laecuación, respectivamente.
El balance de la ecuación se empieza probando diferentes coeficientes para igualar el
número de átomos de cada elemento en ambos lados de la ecuación. Se pueden cambiar
los coeficientes (los números que anteceden a las fórmulas), pero no los subíndices (los
números que forman parte de las fórmulas). Si se cambian los subíndices, se cambia la
identidad de lasustancia. Por ejemplo, 2NO2 significa “dos moléculas de dióxido de
nitrógeno”, pero si se duplican los subíndices se tiene N2O4, que es la fórmula de
tetraóxido de dinitrógeno, un compuesto totalmente distinto.
Primero se buscan los elementos que aparecen una sola vez en cada lado de la ecuación y
con igual número de átomos: las fórmulas que contengan estos elementos deben de tener
el mismocoeficiente. Por tanto es necesario ajustar los coeficientes de dichos elementos n
ese momento. A continuación se buscan los elementos que aparecen sólo una vez en la
ecuación pero con diferente número de átomos. Se hace el balance de estos elementos.
Por último, el de los elementos que aparecen en dos o más fórmulas del mismo lado de la
ecuación.
Se verifica la ecuación obtenida para asegurarse deque hay el mismo número total de
cada tipo de átomos en ambos lados de la ecuación.

Considera un ejemplo específico. En el laboratorio se pueden preparar pequeñas cantidades
de oxígeno gaseoso calentando clorato de potasio (KClO3). Los productos son oxígeno gaseoso (O2)
y cloruro de potasio (KCl). A partir de esta información, se escribe:
KClO3  KCl + O2
(Para simplificar se omiten losestados físicos de reactivos y productos.) Los tres elementos (K,
Cl y O) aparecen sólo una vez en cada lado de la ecuación, pero únicamente el K y el Cl tienen igual
número de átomos en ambos lados de la ecuación. Así, KClO3 y KCl deben tener el mismo
coeficiente- el siguiente paso consiste en lograr que el número de átomos de O sea igual en ambos

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Química IIlados de la ecuación, estos átomos se igualan colocando un 2 a la izquierda de KClO3 y un 3 a la
izquierda del O2.
2KClO3  KCl + 3O2
Por último, se igualan los átomos de K y Cl colocando un 2 a la izquierda del KCl:
2KClO3  2KCl + 3O2
(1)
Como verificación final, se puede hacer una hoja de balance para reactivos y productos en
donde los números entre paréntesis indican el número deátomos de cada elemento:
Reactivos
K (2)
Cl (2)
O (6)

Productos
K (2)
Cl (2)
O (6)

Observe que el balance de esta ecuación también se puede efectuar con coeficientes que sean
múltiplos de 2 (para KClO3), 2 (para KCl) y 3 (para O2); por ejemplo,
4KClO3  4KCl + 6O2
Sin embargo, para el balance de una ecuación se utiliza el conjunto de coeficientes de
números enteros más sencillo. Laecuación 1 satisface este convenio.
Ahora considere la combustión (es decir, el quemado) del etano (C2H6), componente del gas
natural, con el oxígeno del aire, lo que produce dióxido de carbono (CO2) y agua. La ecuación sin
balancear es
C2H6 + O2  CO2 + H2O
Se observa que para ninguno de los elementos (C, H y O) se tienen igual número de átomos en
ambos lados de la ecuación. Además, el C y...