UNIVERSIDAD DEL MAGDALENAPrograma de Ingeniería

5 Mayo de 2014

ECUACIONES QUÍMICAS

Y

BALANCEO

Parte B

QUÍMICA GENERAL

BALANCEO DE ECUACIONES

Existen varios métodos para balancear o equilibrar las ecuaciones químicas. Entre ellos tenemos:

Método del tanteo Método algebraico Oxido-reducción o Redox

METODO DEL TANTEO Los elementos químicos se deben

balancear, utilizando sólo coeficientes, en el siguiente orden:

1. Metales

2. No-metales

3. Hidrógeno

4. Oxígeno

EJERCICIO DE APLICACIÓNBalancear la siguiente ecuación:

H2O + N2O5 HNO3

Tanteamos el coeficiente que necesitamos en el compuesto que nos falta:Aquí apreciamos que existen 2 nitrógenos en el primer miembro. Para ello, con solo agregar un 2 al HNO3 queda balanceado el nitrógeno (no-metal).

CONSTRUIMOS LA TABLA DE IGUALACIONN: 2 = 2H: 2 = 2O: 6 = 6

H2O + N2O5 2HNO3

METODO ALGEBRAICO

Es de general aplicación, pero requiere o exige el dominio de las ecuaciones simultáneas, que en ocasiones se complican un poco.

Repasar los métodos algebraicos:

M. de Igualación

M. de Sustitución

M. de reducción

EJERCICIO DE APLICACIÓNEste método está basado en la aplicación del álgebra, se

deben considerar los siguientes puntos:

1)A cada formula de la ecuación se le asigna una letra y a la flecha de reacción el signo de igual. Ejemplo:Fe + O2

Fe2O3x y z

2) Para cada elemento químico de la ecuación, se plantea una ecuación algebraica

Hierro x = 2zOxigeno 2y = 3z

3) Este método permite asignarle un valor arbitrario (el que uno desee) a la letra que más convenga, en este caso la C

Por lo tanto si z= 2Si resolvemos la primera ecuación algebraica, tendremos: 2y = 3z 2y = 3(2) y =

6/2 y = 3Los resultados obtenidos por este método algebraico son x = 4 y = 3

z = 2

4Fe + 3O2 2 Fe2O3

x y z

SIGUE EL PROCEDIMIENTO…

La ecuación balanceada es:

METODO REDOX

Oxidación: Es el fenómeno químico por el cual un átomo aumenta su número de oxidación, es pérdida de electrones.

Reducción:

Es el fenómeno por el cual un átomo disminuye su número de oxidación, es ganancia de electrones.

Oxidación y reducción son fenómenos simultáneos, pues un átomo se reduce a costa de otro u otros que se oxidan.

Relaciones importantes

METODO ALGEBRAICO

Nombre Número de oxidación

Electrones

Oxidación Aumenta Pérdida

Reducción Disminuye Ganancia

Agente oxidante Disminuye Gana

Agente reductor Aumenta Pierde

Sustancia oxidada Aumenta Pierde

Sustancia reducida Disminuye Gana

Significado en química de la palabra Oxidación

a) Aumento de valencia positivas

b) Disminución de valencias negativas

c) Absorción de oxígeno

d) Pérdida de hidrógeno

e) Pérdida de electrones

Significado en química de la palabra Reduccióna) Disminución de valencia positivas

b) Aumento de valencias negativas

c) Pérdida de oxígeno

d) Absorción de hidrógeno

e) Ganancia de electrones

Términos usados en el Método Redox.

Agente oxidante:Es la sustancia que contiene el elemento (o los elementos) que ganan electrones, y por tanto se reduce.

Agente reductor: Es la sustancia que contiene el elemento (o los elementos) que cede electrones, y por tanto se oxida.

Sustancia oxidada:Es la que cedió electrones y que actúa como agente reductor.

Sustancia reducida:Es la que ganó electrones y que actúa como agente oxidante

EJEMPLO DE APLICACIÓN

Fe + O2 Fe2O3

Identificamos los números de oxidación:

0 0 +3 -2

Fe + O2 Fe2O3

Balancear la siguiente ecuación:

Procedimiento:

METODO REDOX

Realizamos dos semiecuaciones con los elementos que se oxidan y se reducen:

0 +3

Fe - 3e Fe2

0 -2

O2 + 2e O3

0 0 +3 -2

Fe + O2 Fe2O3

Identificamos los elementos que se oxidan y se reducen

Se oxida

Se reduce

Oxidación (perdió e)

Reducción (ganó e)

EJEMPLO DE APLICACIÓN

0 0 +3 -2

Fe + O2 Fe2O3

Luego:

3e/for 4e/for

3e/at 2e/at

Sustancia oxidada: Fe (perdió e )

Sustancia reducida: O2 (ganó e )

Agente reductor: Fe (liberó e ) Agente oxidante: O2 (capturó e )

4Fe + 3O2 Fe2O3

Iniciamos el proceso de balanceo:

Continua…

1) Los elementos que variaron su estado de oxidación:

Fe y O

4Fe + 3 O2 2Fe2O3

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN