Química general balance de ecuaciones químicas

BALANCE DE

ECUACIONES QUÍMICAS

Docente: Tito Magno Segura Vílchez

Para que una ecuación química sea

correcta, debe estar BALANCEADA;

es decir, que el número de átomos

de cada elemento debe ser igual en

ambos miembros de la ecuación.

Existen tres métodos principales para

balancear ecuaciones químicas:

• Por Tanteos

• Por Coeficientes indeterminados

• Por Método REDOX.


MÉTODO POR TANTEOS

Se emplea para ecuaciones químicas

sencillas, donde por simple inspección

se puede lograr el balance.

Ejemplo 1

Formación del Amoniaco por el

método del Haber

1). N2 + H2 → NH3


Ponemos un 2 delante del NH3 para tener 2 N en

ambos miembros.

2). N2 + H2 → 2 NH3

Esto originó 6 H en el segundo miembro. Para

equilibrarlo con el primer miembro, colocamos 3 en

el H del primer miembro.

3). N2 + 3 H2 → 2 NH3


Ejemplo 2

Combustión completa del pentano

1). C5 H12 + O2 → CO2 + H2O

2). C5 H12 + O2 → 5 CO2 + 6 H2O

3). C5 H12 + 8 O2 → 5 CO2 + 6 H2O



Es un sistema algebraico, por esta

razón es necesario saber resolver

ecuaciones algebraicas.

Procedimiento

1. Conociendo reactantes y

productos, se escribe delante de

cada sustancia un coeficiente

literal, este coeficiente indica el

número de átomos o de moléculas

según el tipo de sustancia.

MÉTODO DE LOS COEFICIENTES

INDETERMINADOS


2. Se hace un chequeo del número de átomos para cada

elemento, considerando que éste número debe ser igual

en ambos miembros.

3. Del paso anterior han resultado ecuaciones algebraicas

indeterminadas, ya que el número de ecuaciones no es

igual al número de incógnitas. Procedemos a resolverlas

para lo cual al coeficiente que mas se repite o es mas

conveniente, se le da el valor de la unidad.

Si los coeficientes hallados resultaron fraccionarios, se

los multiplica por el mismo factor entero, tal que resulten

números enteros primos entre sí.

4. Al reemplazar los valores numéricos de los coeficientes

en la ecuación, ésta habrá quedado balanceada, lo que

es fácil comprobar.


Ejemplo 1

Balancear por coeficientes indeterminados la

siguiente ecuación:

1). HNO3 + H2S → NO + S +H2O

Colocar los coeficiente literales

2). a HNO3 + b H2S → c NO + d S + e H2O


Chequear el número de átomos en cada elemento.


H : a + 2b = 2 e

N : a = c

O : 3a = c + e

S : b = d


Procedemos a dar el valor de 1 al coeficiente mas

conveniente , que en éste caso es “a”

a = 1

N : a = c → c = 1

O : 3a = c + e

3(1) = (1) + e → e = 2

H : a + 2b = 2 e

1 + 2b = 2 (2) → b = 3/2

S : (3/2) = d → d = 3/2


Eliminando los números fraccionarios

multiplicándolo por “2”

a = 1 x 2 → a = 2

b = 3/2 x 2 → b = 3

c = 1 x 2 → c = 2

d = 3/2 x 2 → d = 3

e = 2 x 2 → e = 4


Reemplazando los coeficientes en la ecuación.


4). 2 HNO3 + 3 H2S → 2 NO + 3 S + 4 H2O

a = 2

b = 3

c = 2

d = 3

e = 4


Ejemplo 2

Balancear por coeficientes indeterminados la

siguiente ecuación:

1). HCl + KClO3 → KCl + Cl2 + H2O

Colocar los coeficiente literales

2). a HCl + b KClO3 → c KCl + d Cl2 + e H2O


2). a HCl + b KClO3 → c KCl + d Cl2 + e H2O

H : a = 2e

Cl : a + b = c + 2d

K : b = c

O : 3b = e

b = 1

K : c = 1

O : e = 3

H : a = 6

Cl : d = 3

3). 6 HCl + KClO3 → KCl + 3 Cl2 + 3 H2O


MÉTODO REDOX

(REDUCCIÓN –OXIDACIÓN)

Aplicable sólo para aquellas

ecuaciones donde ocurre una

variación en los números de

oxidación, denominadas ecuaciones

REDOX.

NÚMERO, ESTADO O GRADO DE

OXIDACIÓN

Expresa la carga que adquirirá un

átomo, si ocurriera el rompimiento de

todos sus enlaces químicos a los que

se halla unido.


REGLAS PARA HALLAR EL NÚMERO DE OXIDACIÓN

1. Todo elemento al estado puro (no combinado) tiene NO

igual a “0”.

2. El “H” actúa con +1, salvo en los hidruros metálicos que

actúa con -1.

3. El OXÍGENO actúa con -2, salvo en los peróxidos -1 y en

el OF2 (Fluoruro de Oxígeno) que actúa con +2.

4. Los ALCALINOS (IA) actúan con +1.

5. Los ALCALINOS TÉRREOS (IIA) actúan con +2.

6. En todo compuesto, la suma de los NO es “0”.

7. En todo radical, la suma de los NO es igual a su CARGA

respectiva.


(+1) X (-2) : 2(+1) + X + 3(-2) = 0 : X= +4

H2 C O3

(+1) X (-2) : 3(+1) + X + 4(-2) = 0 : X= +5

H3 P O4

X (-2) : X + 4(-2) = -2 : X= +6

S O4=

Ejercicio

Balancear la ecuación de oxidación-reducción siguiente por el

método de la variación del numero de oxidación

El N sufre una variación en el estado de oxidación de +5 en el

NO3 a +2 en el NO. El S sufre un cambio en el número de

oxidación de -2 en H2S a 0 en S.


El esquema de igualación de electrones es como sigue:

Para que el número de electrones ganados sea igual al de

los perdidos, se multiplica la ecuación (2a) por 2,y la

ecuación (2b) por3


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