BALANCEO DE ECUACIONES QUÍMICAS

VALENTINA REYES VILLANUEVA

DIANA JARAMILLO

INSTITUCIÓN EDUCATIVA EXALUMNAS DE LA PRESENTACIÓN

QUÍMICA

10-1

IBAGUE-TOLIMA

2018

INTRODUCCIÓN

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 conservación de la masa.

Para conseguir esta igualdad se utilizan los coeficientes estequiométricos, que son números grandes que se colocan delante de los símbolos o fórmulas para indicar la cantidad de elementos o compuestos que intervienen en la reacción química. No deben confundirse con los subíndices que se colocan en los símbolos o fórmulas 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.

OBJETIVOS

asegurar que se cumpla la ley de la conservación de la masa, pero hay más, por que ya conociendo los coeficientes que balancean la ecuación, estos coeficientes te indican las relaciones molares que se guardan entre las sustancias, así tu puedes calcular las cantidades necesarias de las sustancias que van a reaccionar con una cierta cantidad de una de las sustancias (que hayas fijado) y cuánto vas a obtener de los productos o al revés, si deseas obtener una cierta cantidad de alguna sustancia, puedes calcular las cantidades de reactivos que debes utilizar.

"La suma de la masa de las sustancias reaccionantes debe ser igual a la suma de las

Masas de los productos"

PROCEDIMIENTOS

1. Consultar sobre el método de tanteo y oxido reducción

2. Buscar otra fuentes de investigación

3. Escribir los procedimiento de cada método

4. Ejercicios de aplicación de cada método

MARCO TEÓRICO

BALANCEO POR TANTEO

El método de tanteo para balancear una ecuación química consiste en igualar el número y clase de átomos, iones o moléculas reactantes con los productos a fin de cumplir la Ley de la conservación de la materia.

Es necesario conocer la Ley de la conservación de la materia, propuesta por Lavoisier en 1774. Dice lo siguiente

"En una reacción química, la masa de los reactantes es igual a la masa de los reactivos" por lo tanto "La materia no se crea ni se destruye, solo se transforma"

Como todo lleva un orden a seguir, éste método resulta más fácil si ordenamos a los elementos de la siguiente manera:

Balancear primero

Metales y/o no metales

Oxígenos

Hidrógenos

De esta manera, nos resulta más fácil, ya que el mayor conflicto que se genera durante el balanceo es causado principalmente por los oxígenos e hidrógenos.

Balancear por el método de tanteo consiste en colocar números grandes denominados "Coeficientes" a la derecha del compuesto o elemento del que se trate. De manera que Tanteando, logremos una equivalencia o igualdad entre los reactivos y los productos.

N2 + H2 NH3

Identificamos las sustancias que intervienen en la reacción. En este caso el nitrógeno y el hidrógeno para obtener amoniaco.

Se verifica si la ecuación está balanceada o no. En este caso notamos que ambos miembros no tienen la misma cantidad de átomos, por lo tanto no está balanceada.

Se balancea la ecuación colocando coeficientes delante de las fórmulas o símbolos que los necesitan. Empezar con los elementos metálicos o por el que se encuentra presente en menos sustancias:

Primero balanceamos el nitrógeno: N2 + H2 2 NH3

El hidrógeno y oxígeno quedarán para el final. Seguidamente balanceamos el hidrógeno:

N2 + 3 H2 2 NH3.

Si un coeficiente no es entero, entonces debe multiplicar todos por el mayor de los denominadores. En este caso no ocurre.

Como es un tanteo, debe recordar que las reglas indicadas, son recomendaciones. Aún así, para cualquier ejercicio, empiece usted, por donde desee pero tomando como parámetro que el número de átomos de este elemento está definido en uno de los miembros.

Anota la ecuación dada. Para este ejemplo, usarás:

C₃H₈ + O₂ --> H₂O + CO₂.
Esta reacción ocurre cuando el propano (C₃H₈) se quema en la presencia de oxígeno para producir agua y dióxido de carbono.

2
Anota el número de átomos por cada elemento que tengas a ambos lados de la ecuación. Observa los subíndices junto a cada átomo para encontrar el número de átomos en la ecuación.
- Lado izquierdo: 3 de carbono, 8 de hidrógeno y 2 de oxígeno.
- Lado derecho: 1 de carbono, 2 de hidrógeno y 3 de oxígeno.
3

Siempre deja el hidrógeno y el oxígeno para el final.

Si tienes más de un elemento que quede por balancear, elige el elemento que aparece en una sola molécula de reactivo y en una sola molécula de producto.Esto significa que tendrás que balancear los átomos de carbono primero.

5
Agrega un coeficiente al átomo de carbono a la derecha de la ecuación para balancearlo con los 3 átomos de carbono a la izquierda de la ecuación.
- C₃H₈ + O₂ --> H₂O + 3CO₂
- El coeficiente 3 delante de carbono al lado derecho indica 3 átomos de carbono, tal como el subíndice 3 al lado izquierdo indica 3 átomos de carbono.
- En una ecuación química, puedes cambiar de coeficientes, pero nunca debes alterar los subíndices.
6
Balancea los átomos de hidrógeno como siguiente paso. Tienes 8 al lado izquierdo, así que necesitarás 8 al lado derecho.
- C₃H₈ + O₂ --> 4H₂O + 3CO₂
- Al lado derecho, has agregado ahora un 4 como el coeficiente porque el subíndice muestra que ya tenías 2 átomos de hidrógeno.
- Cuando multiplicas el coeficiente 4 por el subíndice 2, obtienes 8.
- Los otros 6 átomos de oxígeno vienen de 3CO₂. (3 x 2 = 6 átomos de oxígeno + los otros 4 = 10).
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Balancea los átomos de oxígeno.
- Debido a que has agregado coeficientes a las moléculas al lado derecho de la ecuación, el número de átomos de oxígeno ha cambiado. Ahora tienes 4 átomos de oxígeno en las moléculas de agua y 6 átomos de oxígeno en las moléculas de dióxido de carbono. Esto da un total de 10 átomos de oxígeno.
- Agrega un coeficiente de 5 a la molécula de oxígeno al lado izquierdo de la ecuación. Ahora tienes 10 átomos de oxígeno a cada lado:
- C₃H₈ + 5O₂ --> 4H₂O + 3CO₂.
- Los átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno están balanceados. Tu ecuación está completa.

BALANCEO POR OXIDO - REDUCCIÓN

Es también denominado "Redox" y consiste en que un elemento se oxida y (hablar de oxidación se refiere a que un elemento pierda electrones y su valencia aumente) el otro se reduce (cuando el elemento gana electrones y su valencia disminuye) para éste método se siguen los siguientes pasos o reglas:

1. Todos los elementos libres que no formen compuesto, tendrán valencia cero

2. El hidrógeno tendrá valencia de +1 excepto en hidruros con -1

3. El oxígeno tendrá valencia de 2- excepto en los peróxidos con -1

4. Los alcalinos tienen en sus compuestos oxidación +1

5. Los alcalinotérreos tienen en sus compuestos oxidación +2

6. Los alógenos tienen en sus compuestos con aluros oxidación -1

7. La suma de los números de oxidación de todos los átomos de un compuesto es igual a la carga de los compuestos

8. Si algún átomo se oxida su numero de oxidación aumenta y cuando un átomo se reduce, su numero de oxidación disminuye

CONCLUSIÓN

El método del cambio de los números de la oxidación es relativamente sencillo, y es un modo fácil de equilibrar las ecuaciones redox. Se basa en el hecho de que el aumento de los números de la oxidación de los reactantes que han sido oxidados tiene que ser idéntico a la disminución de los números de oxidación de los reactantes que han sido reducidos.

EJERCICIOS DE BALANCEO DE ECUACIONES QUÍMICAS