Balanceamento de Equações Químicas

Para o correto balanceamento de equações químicas, o número de átomos de cada elemento nas substâncias reagentes tem de ser igual ao número de átomos desses mesmos elementos nas substâncias obtidas.

Às vezes, ao escrever uma reação, o número de átomos dos reagentes difere do número de átomos dos produtos. Nesse caso, a equação não se encontra balanceada.

Para balancear uma equação química, devem ser atribuídos valores numéricos, escritos à esquerda da fórmula, a cada substância participante. Esses números são denominados coeficientes estequiométricos.

O balanceamento da equação pode ser feito por dois métodos.

Balanceamento por tentativas

Como seu próprio nome indica, trata-se de atribuir coeficientes aos reagentes e aos produtos para que de ambos os lados haja o mesmo número de átomos de cada elemento.

Ao analisar a equação da reação entre zinco e ácido clorídrico, por exemplo:

Zn + HCI → ZnCI₂ + H₂

pode-se observar que:

• Zn – há um átomo em cada membro da equação; está balanceado.
• H – há um átomo à esquerda e dois à direita; não está balanceado.
• Cl – há um átomo à esquerda e dois à direita; não está balanceado.

Para balancear a reação, colocar-se coeficiente dois no HCI. Dessa forma o H e o Cl ficam balanceados.

A equação balanceada é:

Zn + 2 HCI → ZnCI₂ + H₂

É importante observar que, ao balancear uma equação química não se modificam as fórmulas das substâncias envolvidas.

Passo a passo

Uma maneira prática de se efetuar o balanceamento por tentativas consiste em colocar coeficiente um na fórmula (molécula, íon) que apresenta o maior número de átomos aglomerados. Com base no coeficiente colocado, procede-se ao acerto dos demais. Exemplo:

C₂H₆O + O₂ → CO₂ + H₂O

• Atribui-se coeficiente 1 ao C₂H₆O, porque essa é a substância que apresenta o maior aglomerado de átomos:

1 C₂H₆O + O₂ → CO₂ + H₂O

• Como do lado esquerdo da reação aparecem 2 átomos de carbono e 6 átomos de hidrogênio e do lado direito aparecem 1 átomo de carbono no CO₂ e dois átomos de hidrogênio no H₂O, deve-se acertar os coeficientes dessas substâncias:

1 C₂H₆O + O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O

• Por último, conta-se o número de átomos de oxigênio nos produtos da reação (4 + 3 = 7) e acerta-se o coeficiente do O₂ nos reagentes:

1 C₂H₆O + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O1 oxigênio + 6 oxigênio = 7 oxigênios

O coeficiente 1 do álcool deve ser omitido.

Método algébrico de balanceamento

No método algébrico de balanceamento, escreve-se a equação química e atribuem-se, a cada substância, coeficientes genéricos. O princípio de conservação do número de átomos de cada elemento proporciona uma equação algébrica para cada um deles.

Zn(s) + HCI(aq) → ZnCI₂(aq) + H₂(g)

O método envolve as seguintes etapas:

• Equação não-balanceada:

Zn(s) + HCI(aq) → ZnCI₂(aq) + H₂(g)

• Equação com coeficientes genéricos:

a Zn(s) + b HCI(aq) → c ZnCI₂(aq) + d H₂(g)

• Equações algébricas para cada elemento. Ex: temos a Zn no reagente e c Zn no produto, então Zn: a = c. Faça o mesmo com todos os elementos:

Zn: a = c
Cl: b = 2 c 
H: b = 2 d

• Atribuição de um valor arbitrário a um dos coeficientes para resolver o sistema de equações. Suponha-se, por exemplo, a = 1. Então, c = 1, b = 2 e d = 1. A equação balanceada fica:

1 Zn(s) + 2 HCI(aq) → 1 ZnCI₂(aq) + 1 H₂(g)

Como não se usa o coeficiente 1, fica:

Zn(s) + 2 HCI(aq) → ZnCI₂(aq) + H₂(g)

Exercício resolvido

Balancear a reação: C₂H₆ + O₂ → CO₂ + H₂O

Deve-se colocar um 2 como coeficiente do CO₂ para balancear os carbonos e um 3 como coeficiente do H₂O para balancear os hidrogénios.

C₂H₆ + O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O

Então, para balancear o oxigênio, é necessário atribuir-lhe o coeficiente 7/2.

C₂H₆ + 7/2 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O

A fim de balancear a equação usando somente números inteiros, deve-se multiplicar todos os coeficientes por 2:

2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O

Por: Paulo Magno Torres