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Módulo 15. . Hacia un desarrollo sustentableUnidad I. Transformaciones de la materia y energía en el entorno natural y sus implicaciones sociales.

Tipos de reacciones químicas

Una reacción química es un proceso mediante el cual una, dos o más sustancias (reactivos) se combinan químicamente, mediante la participación de la energía, para formar una o más sustancias nuevas (productos).

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Balanceo de Ecuaciones Químicas

Métodos de balanceo de ecuaciones químicas

• Los compuestos que se encuentran del lado izquierdo de la flecha se llaman reactivos.• La flecha significa “produce”.• Los compuestos que se encuentran a la derecha de la flecha se llaman productos.• El coeficiente es el número que se escribe a la izquierda de la fórmula, representa el número

de moléculas que hay de la sustancia. Los coeficientes 1 no se escriben.

El subíndice es el número que se escribe a la derecha y debajo de los elementos químicos, representa el número de átomos que hay en una molécula. Los subíndices 1 no se escriben.

Consiste en hacer que una ecuación cumpla con la ley de la conservación de la materia de Antoine Lavoisier: “La materia no se crea ni se destruye solamente se trasforma”. Para balancear una ecuación química se emplean solamente coeficientes.

Aplicada a una ecuación química podría interpretarse como “la cantidad de átomos que entran en un proceso químico tendrá que ser la misma que lo termine”.

Las ecuaciones químicas se pueden balancear por el método de Tanteo o por el método de Redox.

Ecuación química

Balancear

Ley de la Conservación de la Materia

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Se cuenta la cantidad de elementos del lado de los reactivos y se contrasta con el mismo elemento que se encuentra del lado de los productos.

La plata (Ag) y el hidrógeno (H) están desbalanceados, para balancearlos se utilizan los coeficientes.

Para compensar el balance se coloca un coeficiente 2 en la molécula de ácido nítrico (HNO3).

2 átomos de plata en los productos y 1 átomo de plata en los reactivos, para balancear la ecuación:

• Se coloca un coeficiente 2 en la molécula de nitrato de plata (AgNO3).• El coeficiente 2 balancea la plata y afecta a toda la molécula. • Ahora hay 2 platas, 2 nitrógenos y 6 oxígenos.

• 1 átomo de plata (Ag) en los reactivos y 2 átomos de plata en los productos, la plata está desbalanceada.

• 1 átomo de nitrógeno (N) en los reactivos y 1 átomo de nitrógeno en los productos, el nitrógeno está balanceado.

• 3 átomos de oxígeno (O) en los reactivos y 3 átomos de nitrógeno en los productos, el oxígeno está balanceado.

• 2 átomos de hidrógeno (H) en los reactivos y 1 átomo de hidrógeno en los productos, el hidrógeno está desbalanceado.

• 1 átomo de azufre (S) en los reactivos y 1 átomo de azufre en los productos, el azufre está balanceado.

Se procede a contar nuevamente.

Al quedar todos los elementos balanceados, la ecuación cumple con la ley de la conservación de la materia de Lavoisier.

• 2 átomos de plata (Ag) en los reactivos y 2 átomos de plata en los productos, la plata está balanceada.

• 2 átomos de nitrógeno (N) en los reactivos y 2 átomos de nitrógeno en los productos, el nitrógeno está balanceado.

• 6 átomos de oxígeno (O) en los reactivos y 6 átomos de oxígeno en los productos, el oxígeno está balanceado.

• 2 átomos de hidrógeno (H) en los reactivos y 2 átomos de hidrógeno en los productos, el hidrógeno está balanceado.

• 1 átomo de azufre (S) en los reactivos y 1 átomo de azufre en los productos, el azufre está balanceado.

Método de tanteo paso a paso

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Método de redoxLas ecuaciones químicas se pueden balancear por el método de Tanteo o por el método de Redox.

Método de redox paso a paso

Se calculan los números de oxidación de cada uno de los elementos que intervienen en la ecuación.

Consulta la tabla periódica de los elementos para calcular el número de valencias oxidadas o reducidas. La valencia se define como la capacidad de combinación de un átomo.-------------> Oxidación -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 Reducción <-------------

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• El hierro Fe pasó de 0 a +3 se Redujo en 3 valencias• El oxígeno pasó de 0 a -2 se oxido en 2 valencia• Los coeficientes encontrados se escriben debajo de los elementos

encontrados. • Cruzándolas se anotan como coeficientes.

Una vez calculados los coeficientes se termina balanceando la ecuación por el método de Tanteo.

• Entra 2 átomos de Fe Salen 2 átomos de Fe Hierro Balanceado• Entran 6 átomos de O y Salen 6 átomos de O oxígeno Balanceado• La ecuación balanceada queda como se observa.

Balancear la ecuación por redox.

Se calculan los números de oxidación de cada uno de los elementos que se encuentran presentes en la ecuación.

Se buscan los elementos en los cuales su número de oxidación cambió.

Se consulta la tabla para calcular el número de valencias oxidadas o reducidas.

Balanceo de ecuación por método de redox

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El nitrógeno se redujo en 3 valencias.

El estaño se oxidó en 2 valencias.

Los números encontrados se anotan debajo de sus fórmulas correspondientes.

Cruzándolos se anotan como coeficientes, quedando como se muestra.

Se termina de balancear la ecuación por el método de tanteo.

Comprobación.Cuando cada uno de los elementos que participan en la ecuación química cumple con la ley de la conservación de la materia se puede decir que la ecuación está correctamente balanceada.

3 Sn 3

2 N 2

2 H 2

9 O 9

No olvides consultar el contenido en extenso para profundizar en el conocimiento de este tema.