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Reacciones y ecuaciones químicas




                                                2.4 Métodos para balancear ecuaciones
             3H     1    N          2NH
                2(g)      2(g)          3(g)
                                                Existen varios métodos para llegar a este resultado. Veamos.
           3	moléculas	  1	molécula	  2	moléculas	  2.4.1 Método de inspección simple o de tanteo
           de	hidrógeno  de	nitrógeno  de	amoniaco
                                                Para ilustrar paso a paso el procedimiento a seguir, analizaremos la reacción
           Figura 27. Aun cuando en las reacciones
           químicas se pueden producir efectos   entre el ácido clorhídrico y el hidróxido de calcio, con producción de óxido
           sorprendentes, la ley de la conservación    de calcio y agua.
           de la masa siempre se cumple.
                                                Paso 1. Plantear la ecuación para los reactivos y productos:
                                                                 HCl 1 Ca(OH)           CaCl  1 H O
                                                                               2            2    2
                                                Paso 2. Comprobar si la ecuación química está balanceada. Para ello se ve-
                                                rifica si el número de átomos de cada clase es igual en los reactivos y en los
                                                productos. En nuestro ejemplo tenemos:
                                                n	 Reactivos: 3 átomos de H, 1 átomo de Cl, 1 átomo de Ca y 2 átomos de O.
                                                n	 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 1 Ca(OH)           CaCl  1 2H O
                                                                                                  2
                                                                               2
                                                                                            2
                                                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: 2H O, y no H O .
                                                          2         4  2
                                                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.
                                                n	 Reactivos: 4 átomos de H, 2 átomos de Cl, 1 átomo de Ca y 2 átomos de O.
                                                n	 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 1 Ca(OH)           CaCl  1 2H O
                                                                               2            2     2
                    EJEMPLOS                                2.4.2 Balanceo de ecuaciones
                 Balancear  la  siguiente  ecuación  por           por óxido-reducción
                 simple inspección:
                 KClO    1 calor       KCl 1 O              Como ya vimos, en las reacciones de óxido-reducción, hay pér-
                      3(s)                    2(g)          dida o ganancia de electrones. En consecuencia, los conceptos
                 Primero colocamos coeficientes antes de    de  oxidación  y  de  reducción  pueden  expresarse  en  función
                 KClO , KCl y O , así:
                      3       2                             del cambio del número de oxidación. Se considera que un ele-
                 2KClO  1 calor        2KCl 1 3O 2          mento se oxida cuando aumenta su estado de oxidación, o sea,
                       3
                 Luego contamos los átomos y observa-       hay una pérdida de electrones, mientras que en la reducción
                 mos que la ecuación está equilibrada.      hay una disminución en el estado de oxidación, luego hay ga-
                                                            nancia de electrones (figura 28).

           118  © Santillana





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