Química

3 métodos para você aprender como fazer Balanceamento Químico!

Como fazer Balanceamento Químico?Como fazer Balanceamento Químico?
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Tenho certeza que você já viu essa famosa frase do químico Antoine Lavoisier: “Na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. Ela tem tudo a ver com o balanceamento químico e neste artigo vamos te mostrar o porquê. Além disso, você também vai aprender como fazer balanceamento químico de 3 diferentes formas!

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O que é Balanceamento Químico?

As reações químicas são representadas através de equações. Uma equação química contém informações qualitativas e quantitativas das reações. 

A quantidade das substâncias envolvidas nas reações é representada por números e ajustada por meio do balanceamento químico.

O balanceamento químico de uma equação é a forma de garantir que os átomos estejam em mesmo número nos reagentes e produtos.

Como os átomos não podem ser criados ou destruídos, uma reação química nada mais é do que um rearranjo dos átomos para a formação de novas substâncias.

Dessa forma, o balanceamento químico tem como princípio a Lei de Conservação das Massas (Lei de Lavoisier), que afirma: 

“Em uma reação química feita em recipiente fechado, a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos.”

Agora que você compreendeu o que é o balanceamento químico de uma equação, vamos para o que interessa: aprender como fazer balanceamento químico!

3 métodos de como fazer balanceamento químico

Como vimos, para que uma equação química esteja correta, ela deve obedecer à lei de Lavoisier. Mas há outra lei que também rege as equações químicas: a Lei de Proust.

Seu enunciado é:

“Uma determinada substância composta é formada por substâncias mais simples, unidas sempre na mesma proporção em massa”.

De acordo com essa lei, as massas dos elementos envolvidos nas reações são proporcionais, ou seja, certas substâncias sempre vão reagir com outras a partir de uma proporção definida das massas.

Assim, o primeiro passo é identificar se essa equação está ou não balanceada.

Quando uma equação química não está balanceada, a quantidade de átomos diverge no resultado, observe o exemplo:

H2 + O2 → H2O

Perceba que no início da reação temos 2 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio, porém, para a formação da molécula de água, precisamos de 2 átomos de hidrogênio e apenas um átomo de oxigênio.

Isso contraria a lei de Proust, já que não existe uma proporção na equação. Em razão disso, devemos realizar o balanceamento da equação:

2H2 + O2 → 2H2O

Dessa forma, temos duas moléculas de hidrogênio, que reagem com uma molécula de oxigênio e formam duas moléculas de água. 

Note que em um balanceamento mudamos somente os coeficientes que vêm antes das substâncias, pois se trocarmos os números subscritos mudamos a fórmula química!

Há como fazer balanceamento químico a partir de três diferentes formas; a seguir vamos explicar o passo a passo de cada uma delas.

Como fazer balanceamento químico: Método das Tentativas

Como o próprio nome sugere, esse método consiste na escolha de números arbitrários para os coeficientes estequiométricos.

Embora seja mais simples que os demais métodos, pode se tornar uma forma mais trabalhosa de balancear uma equação química.

Acompanhe o passo a passo de como fazer balanceamento químico com método das tentativas: 

Passo 1: comece o balanceamento químico com o elemento que aparece apenas uma vez em cada membro da equação: 

C3H8 + O2 → CO2 + H2O

Observe que o carbono e o hidrogênio aparecem em somente um composto nos reagentes e produtos.

Passo 2: selecione o elemento com o maior índice. Fazemos isso somando os números subescritos de cada elemento e vemos qual tem o maior valor:

C: 3 + 1 = 4

H: 8 + 2 =10

Como nesse caso o hidrogênio apresenta maior atomicidade começamos com ele e seguimos a seguinte ordem de balanceamento:

  1. Hidrogênio
  2. Carbono
  3. Oxigênio

Passo 3: começando com o hidrogênio, transformamos seu índice em coeficiente no produto que possui átomos desse elemento: 

C3H8 + O2 → CO2 + 4H2O

Como o produto tem 2 átomos de hidrogênio, inserimos um número como coeficiente e multiplicamos por 2 para obter 8 átomos de hidrogênio, então escolhemos 4.

Passo 4: agora devemos prosseguir balanceando os outros elementos:

C3H8 + O2 → 3CO2 + 4H2O

Temos 3 átomos de carbono no reagente, então adicionamos um fator de 3 para que também tenhamos 3 átomos de carbono no produto.

Somando o número de átomos de oxigênio no produto formado, vemos que ele tem 10 átomos, então 10 átomos de oxigênio são necessários nos reagentes. 

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Adicionamos um número multiplicado por 2 para obter um resultado de 10 átomos. E assim chegamos à equação balanceada:

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Como fazer balanceamento químico: Método Algébrico

Esse método é empregado quando a equação é mais complexa. 

Veja o tutorial de como fazer balanceamento químico através do método algébrico:

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Passo 1: represente os coeficientes com letras:

aC3H8 + bO2 → cCO2 + dH2O

Passo 2: separe os elementos químicos e forme a equação da seguinte forma: 

Multiplique o número subscrito no elemento pela letra atribuída ao coeficiente. Em seguida, iguale o conteúdo antes e depois da seta para criar uma equação para cada elemento químico. 

  • Carbono (C): 3a = c
  • Hidrogênio (H): 8a = 2 d
  • Oxigênio (O): 2b = 2 c + d

Passo 3: atribua um valor aleatório a uma das incógnitas e resolva a equação (recomenda-se atribuir um coeficiente ao composto com mais elementos ou átomos). 

Se a for igual a 1, os outros coeficientes serão:

3 x 1 = c

c = 3 

8 x 1 = 2d

d = 8 x 1 / 2 = 4

2b = 2c + d

2b = 2 x 3 + 4

b = 10/2 = 5

Logo, a equação balanceada fica assim: C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Como fazer balanceamento químico: Método de Oxirredução

Essa forma de balanceamento consiste em fazer com que o número total de elétrons cedidos pelo redutor seja igual ao número total de elétrons recebidos pelo oxidante.

Acompanhe o passo a passo de como fazer balanceamento químico com o método de oxirredução da seguinte equação:

KMnO4 + HCl  → KCl  +  MnCl2  + Cl2  + H2O

Passo 1: determine o número de oxidação (NOX) de todos os elementos antes e depois da reação (reagentes e produtos). Assim, é possível reconhecer o elemento que sofre oxidação e o elemento que sofre redução. 

KMnO4 + HCl  → KCl  +  MnCl2  + Cl2  + H2O

Passo 2: calcule a variação total do NOX do elemento oxidado e do elemento reduzido. Para isso, a variância do NOX de cada elemento é multiplicada pela maior atomicidade na qual o elemento aparece na equação. 

Dessa forma, sabemos a quantidade total de elétrons perdido pelo agente redutor e a quantidade total de elétrons lucrado pelo agente oxidante.

Nox (Mn)= 5

Nox (Cl) = 1

Passo 3: considere o NOX como o coeficiente do agente redutor e vice-versa. Isso é realizado para que todos os elétrons ausentes sejam idênticos a todos os elétrons recebidos. 

Passo 4: ao reverter os coeficientes para colocá-los na equação, eles devem estar localizados próximos ao elemento em que o NOX não se repete na equação:

KMnO4 + HCl  → KCl  +  2MnCl2  + 5Cl2  + H2O

Passo 5: finalize o balanceamento das equações químicas com o método das tentativas. A equação balanceada fica assim:

2KMnO4 + 16HCl  → 2KCl  +  2MnCl2  + 5Cl2  + 8H2O

Esperamos ter ajudado você com nosso resumo sobre como fazer balanceamento químico. 

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Obrigada por ler nosso artigo sobre como fazer balanceamento químico.

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