Balanceamento de equações químicas simples
A química é uma disciplina fascinante que nos ajuda a entender o mundo ao nosso redor a nível molecular. Uma das habilidades fundamentais na química é o balanceamento de equações químicas. Neste guia, exploraremos o que são as equações químicas e como balanceá-las.
O que é uma equação química?
Uma equação química é uma representação escrita de uma reação química. Ela mostra os reagentes, ou seja, as substâncias que iniciam a reação, e os produtos, ou seja, as substâncias produzidas pela reação.
Por exemplo, considere a equação química para a reação de hidrogênio e oxigênio para formar água:
H 2 + O 2 → H 2 O
Nesta equação, H 2
e O 2
são os reagentes, e H 2 O
é o produto.
Por que balancear equações químicas?
As equações químicas devem ser balanceadas para satisfazer a lei da conservação da massa. Esta lei afirma que a massa não pode ser criada nem destruída em uma reação química. Portanto, o número de átomos de cada tipo deve ser o mesmo em ambos os lados da equação.
Voltando ao nosso exemplo anterior:
H 2 + O 2 → H 2 O
A equação ainda não está balanceada. Há 2 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio no lado dos reagentes, mas há apenas 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio no lado dos produtos.
Passos para balancear equações químicas
Vamos ver os passos para balancear uma equação química.
- Identifique cada elemento na equação.
- Escreva o número de átomos de cada elemento.
- Use os coeficientes para balancear a equação.
- Verifique o seu trabalho.
Examine cada lado da equação. Identifique e liste todos os elementos envolvidos na reação.
Conte o número de átomos de cada elemento em ambos os lados da equação.
Exemplo:
H 2 + O 2 → H 2 O
Reagentes: 2 H, 2 O
Lado dos produtos: 2 H, 1 O
Ajuste os coeficientes (os números à frente das moléculas) para balancear o número de átomos em cada lado. Os coeficientes são números inteiros.
Por exemplo, atualize a equação para balancear o oxigênio:
2H 2 + O 2 → 2H 2 O
Agora, o número de átomos está balanceado: Lado dos reagentes: 4 H, 2 O
Lado dos produtos: 4 H, 2 O
Certifique-se de que a equação está balanceada, recontando os átomos. Deve haver o mesmo número de átomos de cada elemento em cada lado da equação.
Mais exemplos de balanceamento de equações químicas simples
Exemplo 1: Formação de dióxido de carbono
Neste exemplo, o carbono e o oxigênio se combinam para formar dióxido de carbono:
C + O 2 → CO 2
Passos para balancear:
- Liste os elementos: C, O
- Conte os átomos em cada lado: Lado dos reagentes: 1 C, 2 O
Lado dos produtos: 1 C, 2 O - A equação está balanceada como escrita.
Exemplo 2: Formação de óxido de alumínio
Considere a reação do alumínio com oxigênio para formar óxido de alumínio:
Al + O 2 → Al 2 O 3
Passos para balancear:
- Liste os elementos: Al, O
- Conte os átomos em cada lado: Lado dos reagentes: 1 Al, 2 O
Lado dos produtos: 2 Al, 3 O - Use coeficientes para balancear: - Balance o Al: 2Al + O 2 → Al 2 O 3
- Balance o O usando o coeficiente de 3 para O 2: 4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3
- Verifique: Lado dos reagentes: 4 Al, 6 O
Lado dos produtos: 4 Al, 6 O - Agora está balanceada.
Visualizando o processo
Vamos usar um diagrama para mostrar o equilíbrio da reação entre hidrogênio e oxigênio para formar água:
Esses círculos representam moléculas. Ajustando o número desses círculos, mostramos como a equação é balanceada para refletir o número de átomos presentes em cada lado da reação.
Problemas para prática
Aqui estão alguns problemas para prática que você pode tentar para testar suas habilidades:
Problema 1: Hidrogênio e cloro
H 2 + Cl 2 → HCl
Solução:
H 2 + Cl 2 → 2HCl
Uma equação balanceada com 2 moléculas de HCl foi produzida.
Problema 2: Combustão de metano
CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O
Solução:
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O
A combustão do metano produz um número igual de moléculas de água e moléculas de dióxido de carbono.
Problema 3: Ferro e oxigênio
Fe + O 2 → Fe 2 O 3
Solução:
4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3
O ferro reage com o oxigênio para formar óxido de ferro(III) ou ferrugem.
A prática leva à perfeição, e esses exercícios fundamentais são vitais para entender reações químicas mais complexas.