balanceo de ecuaciones quimicas
Definición: balancear una ecuación química es igualar el número y clase de átomos, iones o moléculas reactantes con los productos, con la finalidad de cumplir la ley de la conservación de la masa.
Cuando la reacción química se expresa como ecuación, además de escribir correctamente todas las especies participantes (nomenclatura), se debe ajustar el número deátomos de reactivos y productos, colocando un coeficiente a la izquierda de los reactivos o de los productos. El balanceo de ecuaciones busca igualar el de átomos en ambos lados de la ecuación, para mantener la Ley de Lavoisier.
Para conseguir esta igualdad se utilizan los coeficientes estequiométricos, que son números grandes que se colocan antes de los símbolos o formulas para indicar la cantidadde elementos o compuestos que interviene en la reacción química.
No deben confundirse con los subíndices que se colocan en los símbolos o formulas químicas, ya que estos indican el número de átomos que conforman la sustancia.
Si se modifican los coeficientes, cambian las cantidades de la sustancia, pero si se modifican los subíndices, se originan sustancias diferentes.
Para balancear unareacción química, se debe considerar lo siguiente:
Conocer las sustancias reaccionantes y productos
Los subíndices indican la cantidad del átomo indicado en la molécula.
Los coeficientes afectan a toda la sustancia que proceden
El hidrogeno y el oxigeno se equilibran al final, porque generalmente forman agua (sustancia de relleno)
Esto no altera la ecuación, porque toda reacción se realiza ensolución acuosa o produce sustancias que contienen agua de cristalización. Ejemplo: 2H2SO4
SIGNIFICA:
Hay dos moléculas de ácido sulfúrico (o dos moles)
En cada molécula hay dos átomos de hidrogeno, un átomo de azufre y cuatro átomos de oxigeno.
Métodos para Balancear Ecuaciones
Tenemos diferentes métodos que se utilizan según convengan, de acuerdo al tipo de reacción, las cuales puedenocurrir:
Sin cambio de estados de oxidación en ningún elemento: Ensayo y Error o Tanteo. Coeficientes identificados o Algebraico. Algunos elementos cambian su número de oxidación Redóx
Por ejemplo en la siguiente reacción (síntesis de agua), el número de átomos de oxígenos de reactivos, es mayor al de productos.
H2 + O2 H2O
Para igualar los átomos en ambos lados es necesario colocarcoeficientes y de esta forma queda una ecuación balanceada.
2 H2 + O2 2 H2O
Nota: Para calcular el número de átomos, el coeficiente multiplica a los subíndices y cuando el coeficiente es igual a 1 "se omite" por lo que el número de átomos es igual al subíndice.
===== Métodos =====
Balance por Tanteo
Se emplea para balancear ecuaciones sencillas. Se realiza el “cálculo” tratando de igualarambos miembros. Para efectuarlo se sugieren los siguientes pasos:
Equilibrar todos los elementos diferentes al oxigeno y al hidrogeno.
Identificar el elementos (diferente al oxigeno y al hidrogeno); que interviene con mayor frecuencia, por lo que se balancea primero.
Finalmente equilibrar al oxigeno y al hidrogeno
Ejemplo:
CaF2 + H2SO4 CaSO4 + HF
Ecuación no balanceada
El número de F yde H esta no se encuentran balanceados, por lo que se asignará (al azar) un coeficiente en la especie del flúor de la derecha.
CaF2 + H2SO4 à CaSO4 + 2 HF
Ecuación balanceada
Ejemplo:
K + H2O à KOH + H2
Ecuación no balanceada
El número de H esta no se encuentra balanceado, por lo que se asignará (al azar) un coeficiente en la especie del hidrógeno de la izquierda.
K + 2 H2O àKOH + H2
Ecuación no balanceada
Quedarían 4 H en reactivos y 3 en productos, además la cantidad de oxígenos quedó no se encuentra balanceada, por lo que ahora se ajustará el hidrógeno y el oxígeno.
K + 2 H2O à 2 KOH + H2
Ecuación no balanceada
El número de K es de 1 en reactivos y 2 en productos, por lo que el balanceo se termina ajustando el número de potasios.
2 K + 2 H2O 2 KOH +...
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