Institución educativa colegio once de noviembre




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INSTITUCIÓN EDUCATIVA

COLEGIO ONCE DE NOVIEMBRE

LOS PATIOS - N.S.

INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO ONCE DE NOVIEMBRE

Una comunidad comprometida con la formación integral de la persona y el desarrollo del entorno”

CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL

QUÍMICA

FECHA:

24/09/2013

DOCENTE DEL CURSO: DORIS TORRES

DOCENTE EN FORMACIÓN: RUBEN TORO

GRADO: 10°B

BALANCEO DE ECUACIONES – REACCIONES QUÍMICAS


ESTUDIANTE: _____________________________________________ NOTA: _____________
Logro: Balancea las ecuaciones químicas por tanteo y oxido-reducción.

¿Qué has observado cuando la madera se quema, un cerillo es frotado en una superficie o cuando las plantas crecen? ¿Observaste algún cambio?
Los cambios químicos que experimentan las sustancias al combinarse reciben el nombre de reacciones químicas. En ellas se pueden observar las transformaciones, ej: un cambio de color, un precipitado, la producción de un gas o calor.
La formación del óxido de hierro, como un ejemplo de reacción química. El óxido se forma al combinarse el oxígeno del aire con el metal de los automóviles.
¿Cómo se efectúa una reacción química? Al combinarse las sustancias ocurren rompimientos de los enlaces que mantienen unidos a los átomos que las conforman; de tal manera, que estos átomos se reorganizan mediante nuevos enlaces entre ellos, dando lugar así a nuevas sustancias.





BALANCEO DE ECUACIONES
El químico francés Lavoisier, empleando sistemáticamente la balanza comprobó que la cantidad de materia que interviene en una reacción química permanece constante, antes, durante y después de producida la transformación. Esto quiere decir que en un sistema en reacción, la suma de las masas de las sustancias que intervienen como reactantes es igual a la suma de las masas de las sustancias que aparecen como productos. Este enunciado se conoce como la ley de la conservación de la masa.
¿Cómo se balancea una ecuación?: Para balancear o equilibrar una ecuación es necesario colocar coeficientes numéricos que antecedan a las fórmulas correspondientes a los reactivos y productos involucrados, de tal manera que al hacer el conteo de los átomos, este número sea igual a ambos lados de la ecuación. Por ejemplo, se tiene la reacción,

HgO(s) Hg(l) + O2(g)

A partir de la cual se establece la siguiente relación de masas:

Peso atómico del Hg: 200,5 g

Peso molecular O2: 2 x 16 g = 32 g

Peso molecular del reactante, HgO: 200,5 g + 16 g = 216,5 g

Peso de los productos: 200,5 g + 32,0 g = 232,5 g
Como se puede observar, la masa al inicio de la reacción es de 200,5 g, y al final es de 232,5 g. Esto indica que la ecuación no está balanceada. Luego, para tener el mismo número de átomos de cada clase a ambos lados de la ecuación, debemos tener dos moléculas de HgO y dos átomos de mercurio (Hg). De ahí que la ecuación correcta sea:

2HgO(s) 2Hg (l) + O2(g)
Métodos para balancear ecuaciones: Existen varios métodos para llegar a este resultado, puede ser por tanteo, por oxido-reducción y por el método del ion-electrón.
Método de inspección simple o de tanteo: Para ilustrar paso a paso el procedimiento a seguir, analizaremos la reacción entre el ácido clorhídrico y el hidróxido de calcio, con producción de óxido de calcio y agua.
Paso 1. Plantear la ecuación para los reactivos y productos:

HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + H2O
Paso 2. Comprobar si la ecuación química está balanceada. Para ello se verifica si el número de átomos de cada clase es igual en los reactivos y en los productos. En nuestro ejemplo tenemos:

Reactivos: 3 átomos de H, 1 átomo de Cl, 1 átomo de Ca y 2 átomos de O.

Productos: 2 átomos de H, 2 átomos de Cl, 1 átomo de Ca y 1 átomo de O.

Vemos que la ecuación química no está balanceada.
Paso 3. Ajustar la ecuación química colocando coeficientes delante de las fórmulas de los reactivos y de los productos. Como existen dos átomos de cloro en los productos y solo uno en los reactivos, se coloca un dos como coeficiente del HCl. Ahora, hay cuatro átomos de hidrógeno en los reactivos y solo dos en los productos, por lo que es necesario colocar un dos delante de la molécula de agua. Con estos coeficientes la ecuación queda:

2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O

Es importante tener presente que por ningún motivo se pueden variar los valores de los subíndices en las fórmulas, pues de lo contrario estaríamos alterando la constitución química de las sustancias y por consiguiente, los materiales involucrados en la reacción perderían su identidad. Observa que para balancear los átomos de H se coloca un dos delante de la molécula de agua: 2H2O, y no H4O2.
Paso 4. Comprobar que la ecuación química haya quedado balanceada (fi- gura 27). Para ello se comprueba si el número de átomos de cada clase es igual en los reactivos y en los productos, de forma similar a como se procedió en el paso 2.

Reactivos: 4 átomos de H, 2 átomos de Cl, 1 átomo de Ca y 2 átomos de O.

Productos: 4 átomos de H, 2 átomos de Cl, 1 átomo de Ca y 2 átomos de O.
Paso 5. Escribir la ecuación química balanceada:

2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O

Ejemplo:

Hierro más ácido sulfúrico produce sulfato de hierro (III) más hidrógeno. Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2

Una vez revisada la escritura de los símbolos de los elementos y las fórmulas, se escriben los elementos siguiendo un orden abajo de la flecha.

Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2

_____ Fe _____

_____ S _____

_____ H _____

_____ O _____
Examinando la ecuación encontramos un hierro en el miembro izquierdo y dos en el derecho, por lo que tantearemos que sucede si para balancearlos le ponemos el coeficiente 2 al hierro del lado izquierdo. 2Fe + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2

2 _____ Fe _____2

_____ S _____

_____ H _____

_____ O _____

En el miembro derecho hay 3 átomos de azufre y en el lado izquierdo uno, para balancearlos le anteponemos un 3 a la molécula del H2SO4, lo que da: 2Fe + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2

2 _____ Fe _____2

3 _____ S ______3

6 _____ H _____2

12 _____ O _____12
Ahora hay seis hidrógenos en el lado izquierdo y dos en el derecho, si multiplicamos por tres la molécula del H2 del miembro derecho quedarían balanceados los hidrógenos de ambos lados. Por último, se cuentan todos los átomos que participan en la reacción para asegurarnos que la ecuación esta balanceada: 2Fe + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2

2 _____ Fe _____2

3 _____ S _____3

6 _____ H _____6

12 _____ O _____12 Ecuación balanceada: 2Fe + 3H2SO4 ------- Fe2(SO4)3 + 3H2
EJERCICIOS. Balancear por Tanteo:

H2SO4 + Ca3(PO4 )2 --------> CaSO4 + H3PO4 

Bi + O2 → Bi2O3

CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + H2C

CaCO3 ----------------------------> CaO + CO2

Ba(NO3)2 + H2SO4 → BaSO4 + HNO3


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