Uma equação química é uma descrição escrita do que acontece em uma reação química. Os materiais de partida, chamados reagentes, estão listados no lado esquerdo da equação. Em seguida, vem uma seta que indica a direção da reação. O lado direito da reação lista as substâncias que são feitas, chamados produtos.
UMA equação química equilibrada informa as quantidades de reagentes e produtos necessários para satisfazer a Lei de Conservação de Massa. Basicamente, isso significa que existem os mesmos números de cada tipo de átomo no lado esquerdo da equação e no lado direito da equação. Parece que deve ser simples equações de equilíbrio, mas é uma habilidade que requer prática. Então, enquanto você pode se sentir um manequim, você não é! Aqui está o processo que você segue, passo a passo, para equilibrar as equações. Você pode aplicar as mesmas etapas para equilibrar qualquer equação química desequilibrada...
O primeiro passo é escrever a equação química desequilibrada. Se você tiver sorte, isso será dado a você. Se você for instruído a equilibrar uma equação química e receber apenas os nomes dos produtos e reagentes, será necessário procurá-los ou aplicar
regras de nomeação de compostos para determinar suas fórmulas.Vamos praticar usando uma reação da vida real, a ferrugem do ferro no ar. Para escrever a reação, você precisa identificar os reagentes (ferro e oxigênio) e os produtos (ferrugem). Em seguida, escreva a equação química desequilibrada:
Observe que os reagentes sempre ficam no lado esquerdo da seta. Um sinal de "mais" os separa. Em seguida, há uma seta indicando a direção da reação (os reagentes se tornam produtos). Os produtos estão sempre no lado direito da seta. A ordem em que você escreve os reagentes e produtos não é importante.
Para fazer isso, lembre-se de que um índice indica o número de átomos. Por exemplo, O2 tem 2 átomos de oxigênio. Existem 2 átomos de ferro e 3 átomos de oxigênio em Fe2O3. Existe 1 átomo em Fe. Quando não há subscrito, significa que há 1 átomo.
Como você sabe que a equação ainda não está equilibrada? Porque o número de átomos de cada lado não é o mesmo! Conservação de massa massa de estados não é criada ou destruída em uma reação química, portanto, é necessário adicionar coeficientes na frente das fórmulas químicas para ajustar o número de átomos para que sejam iguais nos dois lados.
Ao equilibrar equações, você nunca muda de subscritos. Vocês adicionar coeficientes. Coeficientes são multiplicadores de números inteiros. Se, por exemplo, você escrever 2 H2O, isso significa que você tem 2 vezes o número de átomos em cada molécula de água, o que seria 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio. Como nos subscritos, você não escreve o coeficiente de "1"; portanto, se você não vê um coeficiente, significa que há uma molécula.
Existe uma estratégia que irá ajudá-lo equações de equilíbrio mais rapidamente. É chamado balanceamento por inspeção. Basicamente, você olha quantos átomos você tem em cada lado da equação e adiciona coeficientes às moléculas para equilibrar o número de átomos.
O ferro está presente em um reagente e em um produto, portanto equilibre seus átomos primeiro. Há um átomo de ferro à esquerda e dois à direita, então você pode pensar que colocar 2 Fe à esquerda funcionaria. Embora isso equilibre o ferro, você já sabe que precisará ajustar o oxigênio também, porque não é equilibrado. Por inspeção (ou seja, olhando para ele), você sabe que precisa descartar um coeficiente de 2 para um número maior.
4 Fe funciona, se você adicionar um coeficiente de 2 na frente da molécula de ferrugem (óxido de ferro), tornando-a 2 Fe2O3. Isso lhe dá:
O ferro é equilibrado, com 4 átomos de ferro em cada lado da equação. Em seguida, você precisa equilibrar o oxigênio.
Ao balancear equações químicas, o último passo é adicionar coeficientes aos átomos de oxigênio e hidrogênio. O motivo é que eles geralmente aparecem em vários reagentes e produtos; portanto, se você os enfrentar primeiro, geralmente estará fazendo um trabalho extra para si mesmo.
Agora, observe a equação (use a inspeção) para ver qual coeficiente funcionará para equilibrar o oxigênio. Se você colocar 2 em de O2, isso fornecerá 4 átomos de oxigênio, mas você terá 6 átomos de oxigênio no produto (coeficiente de 2 multiplicado pelo índice de 3). Então, 2 não funciona.
Se você tentar 3 O2, você tem 6 átomos de oxigênio no lado do reagente e também 6 átomos de oxigênio no lado do produto. Isso funciona! A equação química balanceada é:
Nota: Você poderia ter escrito um equação equilibrada usando múltiplos dos coeficientes. Por exemplo, se você dobrar todos os coeficientes, ainda terá uma equação equilibrada:
No entanto, os químicos sempre escrevem a equação mais simples, portanto verifique seu trabalho para garantir que você não pode reduzir seus coeficientes.
É assim que você equilibra uma equação química simples para massa. Você também pode precisar equilibrar as equações para massa e carga. Além disso, pode ser necessário indicar o estado (sólido, aquoso, gás) de reagentes e produtos.