Una ecuación química es una descripción escrita de lo que sucede en una reacción química. Los materiales de partida, llamados reactivos, se enumeran en el lado izquierdo de la ecuación. Luego viene una flecha que indica la dirección de la reacción. El lado derecho de la reacción enumera las sustancias que se producen, productos llamados.
UNA ecuación química equilibrada le informa las cantidades de reactivos y productos necesarios para satisfacer la Ley de conservación de la masa. Básicamente, esto significa que hay los mismos números de cada tipo de átomos en el lado izquierdo de la ecuación que en el lado derecho de la ecuación. Parece que debería ser simple ecuaciones de equilibrio, pero es una habilidad que requiere práctica. Entonces, si bien puedes sentirte como un muñeco, ¡no lo eres! Aquí está el proceso que sigue, paso a paso, para equilibrar las ecuaciones. Puede aplicar estos mismos pasos a equilibrar cualquier ecuación química desequilibrada...
El primer paso es escribir la ecuación química desequilibrada. Si tienes suerte, se te dará esto. Si le dicen que equilibre una ecuación química y solo le den los nombres de los productos y reactivos, deberá buscarlos o aplicarlos
reglas de nombrar compuestos para determinar sus fórmulas.Practiquemos usando una reacción de la vida real, la oxidación del hierro en el aire. Para escribir la reacción, debe identificar los reactivos (hierro y oxígeno) y los productos (óxido). Luego, escribe la ecuación química desequilibrada:
Tenga en cuenta que los reactivos siempre van del lado izquierdo de la flecha. Un signo "más" los separa. A continuación, hay una flecha que indica la dirección de la reacción (los reactivos se convierten en productos). Los productos siempre están en el lado derecho de la flecha. El orden en el que escribe los reactivos y productos no es importante.
Para hacer esto, tenga en cuenta que un subíndice indica el número de átomos. Por ejemplo, O2 Tiene 2 átomos de oxígeno. Hay 2 átomos de hierro y 3 átomos de oxígeno en Fe2O3. Hay 1 átomo en Fe. Cuando no hay subíndice, significa que hay 1 átomo.
¿Cómo sabes que la ecuación no está equilibrada? ¡Porque la cantidad de átomos en cada lado no es la misma! Conservación de la masa indica que la masa no se crea ni se destruye en una reacción química, por lo que debe agregar coeficientes frente a las fórmulas químicas para ajustar el número de átomos para que sean iguales en ambos lados.
Al equilibrar ecuaciones, nunca cambias los subíndices. usted agregar coeficientes. Los coeficientes son multiplicadores de números enteros. Si, por ejemplo, escribes 2 H2O, eso significa que tienes 2 veces el número de átomos en cada molécula de agua, que serían 4 átomos de hidrógeno y 2 átomos de oxígeno. Al igual que con los subíndices, no escribe el coeficiente de "1", por lo que si no ve un coeficiente, significa que hay una molécula.
Hay una estrategia que te ayudará ecuaciones de equilibrio mas rapido. Se llama balanceo por inspección. Básicamente, observa cuántos átomos tiene a cada lado de la ecuación y agrega coeficientes a las moléculas para equilibrar el número de átomos.
El hierro está presente en un reactivo y un producto, así que primero equilibra sus átomos. Hay un átomo de hierro a la izquierda y dos a la derecha, por lo que podría pensar que poner 2 Fe a la izquierda funcionaría. Si bien eso equilibraría el hierro, ya sabes que también tendrás que ajustar el oxígeno, porque no está equilibrado. Por inspección (es decir, al mirarlo), sabe que tiene que descartar un coeficiente de 2 para un número mayor.
4 Fe funciona, si luego agrega un coeficiente de 2 frente a la molécula de óxido (óxido de hierro), lo que lo convierte en 2 Fe2O3. Esto te da:
El hierro está equilibrado, con 4 átomos de hierro a cada lado de la ecuación. Luego necesitas equilibrar el oxígeno.
Al equilibrar las ecuaciones químicas, el último paso es agregar coeficientes a los átomos de oxígeno e hidrógeno. La razón es que generalmente aparecen en múltiples reactivos y productos, por lo que si los aborda primero, generalmente está haciendo un trabajo adicional para usted.
Ahora, mire la ecuación (use la inspección) para ver qué coeficiente funcionará para equilibrar el oxígeno. Si pones un 2 en de O2, eso le dará 4 átomos de oxígeno, pero tiene 6 átomos de oxígeno en el producto (coeficiente de 2 multiplicado por el subíndice de 3). Entonces, 2 no funciona.
Si intentas 3 O2, entonces tiene 6 átomos de oxígeno en el lado reactivo y también 6 átomos de oxígeno en el lado del producto. ¡Esto funciona! La ecuación química equilibrada es:
Nota: Podrías haber escrito un ecuación equilibrada usando múltiplos de los coeficientes. Por ejemplo, si duplica todos los coeficientes, aún tiene una ecuación equilibrada:
Sin embargo, los químicos siempre escriben la ecuación más simple, así que verifique su trabajo para asegurarse de que no pueda reducir sus coeficientes.
Así es como equilibras una ecuación química simple para la masa. Es posible que también necesite equilibrar ecuaciones para masa y carga. Además, es posible que deba indicar el estado (sólido, acuoso, gaseoso) de los reactivos y productos.