Como equilibrar equações químicas: 11 etapas (com imagens)

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Como equilibrar equações químicas: 11 etapas (com imagens)
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Anonim

Uma equação química é uma representação simbólica escrita de uma reação química (os símbolos são a letra ou letras elementares que representam esse elemento). O (s) produto (s) químico (s) químico (s) são indicados no lado esquerdo e o (s) produto (s) químico (s) no lado direito. Os dois estão conectados com uma seta que vai da esquerda para a direita, simbolizando a reação. A lei da conservação da massa afirma que nenhum átomo pode ser criado ou destruído em uma reação química, então o número de átomos que estão presentes nos reagentes deve equilibrar o número de átomos que estão presentes nos produtos. Siga este guia para aprender como equilibrar equações químicas de maneira diferente.

Passos

Método 1 de 2: Fazendo um equilíbrio tradicional

Equilibrar Equações Químicas Etapa 1
Equilibrar Equações Químicas Etapa 1

Etapa 1. Escreva sua equação dada

Para este exemplo, você usará:

  • C3H8 + O2 H2O + CO2
  • Esta reação ocorre quando o propano (C3H8) é queimado na presença de oxigênio para produzir água e dióxido de carbono.
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 2
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 2

Etapa 2. Escreva o número de átomos por elemento

Faça isso para cada lado da equação. Observe os subscritos ao lado de cada átomo para encontrar o número de átomos na equação. Ao escrevê-lo, é uma boa ideia conectá-lo de volta à equação original, observando como cada elemento aparece.

  • Por exemplo, você tem 3 átomos de oxigênio no lado direito, mas esse total resulta da adição.
  • Lado esquerdo: 3 carbonos (C3), 8 hidrogênio (H8) e 2 oxigênio (O2).
  • Lado direito: 1 carbono (C), 2 hidrogênio (H2) e 3 oxigênio (O + O2).
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 3
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 3

Etapa 3. Guarde o hidrogênio e o oxigênio para o final, pois eles costumam estar nos dois lados

O hidrogênio e o oxigênio são comuns nas moléculas, então é provável que você os tenha em ambos os lados da equação. É melhor equilibrá-los por último.

Você precisará recontar seus átomos antes de equilibrar o hidrogênio e o oxigênio, pois provavelmente precisará usar coeficientes para equilibrar os outros átomos na equação

Equilibrar Equações Químicas - Etapa 4
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 4

Etapa 4. Comece com elementos únicos

Se você tiver mais de um elemento para equilibrar, selecione o elemento que aparece em apenas uma única molécula de reagentes e em apenas uma molécula de produtos. Isso significa que você precisará primeiro equilibrar os átomos de carbono.

Equilíbrio de equações químicas, etapa 5
Equilíbrio de equações químicas, etapa 5

Etapa 5. Use um coeficiente para equilibrar o átomo de carbono individual

Adicione um coeficiente ao átomo de carbono único à direita da equação para equilibrá-lo com os 3 átomos de carbono à esquerda da equação.

  • C3H8 + O2 H2O + 3CO2
  • O coeficiente 3 na frente do carbono no lado direito indica 3 átomos de carbono, assim como o subscrito 3 no lado esquerdo indica 3 átomos de carbono.
  • Em uma equação química, você pode alterar os coeficientes, mas nunca deve alterar os índices.
Equilibrar Equações Químicas Etapa 6
Equilibrar Equações Químicas Etapa 6

Etapa 6. Equilibre os átomos de hidrogênio a seguir

Uma vez que você equilibrou todos os átomos, além do hidrogênio e do oxigênio, pode abordar os átomos de hidrogênio. Você tem 8 no lado esquerdo. Portanto, você precisará de 8 no lado direito. Use um coeficiente para conseguir isso.

  • C3H8 + O2 4h2O + 3CO2
  • No lado direito, você agora adicionou 4 como coeficiente porque o subscrito mostrou que você já tinha 2 átomos de hidrogênio.
  • Quando você multiplica o coeficiente 4 vezes pelo subscrito 2, você obtém 8.
  • Os outros 6 átomos de oxigênio vêm de 3CO2. (3x2 = 6 átomos de oxigênio + os outros 4 = 10)
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 7
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 7

Etapa 7. Equilibre os átomos de oxigênio

Lembre-se de levar em consideração os coeficientes que você usou para equilibrar os outros átomos. Como você adicionou coeficientes às moléculas do lado direito da equação, o número de átomos de oxigênio mudou. Você agora tem 4 átomos de oxigênio nas moléculas de água e 6 átomos de oxigênio nas moléculas de dióxido de carbono. Isso perfaz um total de 10 átomos de oxigênio.

  • Adicione um coeficiente de 5 à molécula de oxigênio no lado esquerdo da equação. Agora você tem 10 átomos de oxigênio em cada lado.
  • C3H8 + 5O2 4h2O + 3CO2.

    Balancear Equações Químicas - Etapa 7, Ponto 3
    Balancear Equações Químicas - Etapa 7, Ponto 3
  • Os átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio estão equilibrados. Sua equação está completa.

Método 2 de 2: Concluindo um Balanço Algébrico

Esse método, também conhecido como método de Bottomley, é especialmente útil para reações mais complexas, embora demore um pouco mais.

Equilibrar Equações Químicas - Etapa 8
Equilibrar Equações Químicas - Etapa 8

Etapa 1. Escreva a equação fornecida

Para este exemplo, usaremos:

PCl5 + H2OH3PO4 + HCl

Equilibrar Equações Químicas Etapa 9
Equilibrar Equações Químicas Etapa 9

Etapa 2. Atribua uma carta a cada substância

umaPCl5 + bH2O cH3PO4 + dHCl

Equilibrar Equações Químicas Etapa 10
Equilibrar Equações Químicas Etapa 10

Etapa 3. Verifique o número de cada elemento encontrado em ambos os lados e defina-os iguais

  • umaPCl5 + bH2O cH3PO4 + dHCl
  • No lado esquerdo, existem 2 b átomos de hidrogênio (2 para cada molécula de H2O), enquanto no lado direito, existem 3 c+ d átomos de hidrogênio (3 para cada molécula de H3PO4 e 1 para cada molécula de HCl). Uma vez que o número de átomos de hidrogênio deve ser igual em ambos os lados, 2 b deve ser igual a 3 c+ d.
  • Faça isso para cada elemento.

    • P: uma= c
    • Cl: 5 uma= d
    • H: 2 b=3 c+ d
Equilibre Equações Químicas - Etapa 10, Ponto 1
Equilibre Equações Químicas - Etapa 10, Ponto 1

Etapa 4. Resolva este sistema de equações para obter o valor numérico de todos os coeficientes

Uma vez que existem mais variáveis do que equações, existem várias soluções. Você deve encontrar aquele em que cada variável está em sua forma menor e não fracionária.

  • Para fazer isso rapidamente, pegue uma variável e atribua um valor a ela. Vamos fazer a = 1. Em seguida, comece a resolver o sistema de equações para obter os seguintes valores:
  • Como P: a = c, sabemos que c = 1.
  • Como Cl: 5a = d, sabemos que d = 5
  • Como H: 2b = 3c + d, podemos calcular b assim:

    • 2b = 3 (1) + 5
    • 2b = 3 + 5
    • 2b = 8
    • b = 4
  • Isso nos mostra que os valores são os seguintes:

    • a = 1
    • b = 4
    • c = 1
    • d = 5

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Pontas

  • Se você estiver travado, pode digitar a equação no balanceador online para equilibrá-la. Lembre-se de que você não terá acesso a um balanceador online ao fazer um exame, portanto, não fique dependente dele.
  • Lembre-se de simplificar! Se todos os seus coeficientes podem ser divididos pelo mesmo número, faça isso para obter o resultado mais simples.

Avisos

  • Para se livrar das frações, multiplique a equação inteira (os lados esquerdo e direito) pelo número no denominador de sua fração.
  • Durante o processo de balanceamento, você pode usar frações para ajudá-lo, mas a equação não é balanceada enquanto ainda houver coeficientes usando frações. Você nunca faz metade de uma molécula ou metade de um átomo em uma reação química.

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