Fala amigo! Pronto para mais um conteúdo de qualidade? Neste caderno vamos trazer um exercício de balanceamento químico, que envolve equações químicas e estequiometria.
A lei de conservação das massas, proposta pelo químico francês Antoine Lavoisier, é o fundamento por trás do balanceamento das equações químicas.
Durante uma reação química, os átomos participantes não são criados nem destruídos, eles apenas sofrem um rearranjo quando passam de reagentes para produtos.
Por esse motivo, dizemos que a quantidade de átomos antes da reação (reagentes) deve ser igual ao número de átomos no final (produtos). Quando isso ocorre, a equação química está balanceada.
Para garantir que isso ocorra, utilizamos o balanceamento das equações. Sendo assim, uma equação que não está balanceada, vai contra a lei de Proust.
Nessa lei, as massas dos reagentes e dos produtos podem se alterar com a reação química, mas elas sempre terão relações proporcionais. Por essa razão, então, uma equação química se torna verdadeira quando balanceada.
Para tornar uma equação balanceada, e, desta forma, verdadeira, existem diversos métodos. São eles:
- De tentativas;
- Redox;
- Íon-elétron;
- Algébrico.
Vamos conhecer cada um deles.
Método de tentativas
O método de tentativas é a forma mais simples de resolver um exercício de balanceamento químico.
Ele consiste em ficar tentando até acertar os coeficientes. Existe um passo a passo para nos auxiliar nas tentativas. Veja como ele funciona a seguir:
- Primeiro, você deve procurar um elemento que esteja presente em apenas um composto em um dos membros (reagentes ou produtos) e fixar seu coeficiente;
- Em caso de existir mais de um elemento nessa situação, escolhemos o que possui maior índice (subscrito);
- A partir do coeficiente fixado, vamos ajustando os coeficientes dos outros compostos.
Método REDOX
Em primeiro lugar, é importante ressaltar que esse método só pode ser utilizado em reações que envolvem oxirredução.
Uma reação de oxidação-redução, ou reação redox, é uma reação que envolve a transferência de elétrons entre espécies químicas.
Sendo assim, se faz o balanceamento desse número de elétrons. Veja como é feito o passo a passo:
- Primeiro, você deve determinar o NOX de todos;
- Depois, deve identificar quais átomos estão sofrendo oxidação e redução, calculando seus NOX;
- Em seguida, multiplicar os NOX pelos índices;
- Após isso, deve determinar coeficientes dos envolvidos na oxirredução para que o NOX positivo, seja igual, em módulo, ao NOX negativo;
- Por fim, então, deve-se ajustar os coeficientes restantes pelo métodos das tentativas para se ter o resultado do exercício de balanceamento químico.
Método do íon-elétron
O método do íon-eletro trabalha apenas com aqueles que sofrem alterações de NOX. Dessa forma, em primeiro lugar, se balanceia as semi-reações de oxidação e redução separadamente.
Após isso, então, se junta as duas fazendo o balanceamento em conjunto. Para resolver o exercício de balanceamento químico nesse caso, o passo a passo fica no formato que você pode ver a seguir:
- Identificar quais elementos estão sofrendo oxirredução;
- Escrever a equação iônica líquida;
- Dividir a reação global nas semi-reações de oxidação e redução;
- Em caso de meio básico, adicionar OH– nos membros com excesso de carga positiva; em caso de meio ácido, adicionar H+ nos membros com excesso de carga negativa;
- Adicionar H2O no membro que necessitar para balanceamento;
- Multiplicar as semi-reações de modo que o número de elétrons ganhos em uma sega igual ao de perdidos na outra;
- Somar as duas semi-reações formando novamente a reação global.
Método algébrico
Por fim, o método algébrico é uma forma de resolver um exercício de balanceamento químico também. Nesse método, o balanceamento de cada elemento nos leva a uma equação.
Dessa forma, então, é possível encontrar o balanceamento global resolvendo um sistema de equações.
Agora, vamos para um exercício de balanceamento químico na prática resolvido pelos nossos amigões.
Conteúdos
Exercício: Considere as reações traduzidas pelas seguintes equações:
a) Acerte todas as equações do exercício de balanceamento químico.
b) Classifique a reação química traduzida pela equação A. Justifique.
É uma reação de combustão, pois há a queima do C2H5OH com o O2. No caso de sistema aberto, ela é irreversível.
A equação também é classificada como uma reação de oxirredução, pois há variação de Nox dos elementos.
c) Considere a reação traduzida pela equação C. Classifique-a e explique o fenômeno envolvido.
É uma reação de dupla troca, pois os reagentes são substâncias compostas que reagem formando duas novas substâncias compostas.
Nesta reação, os reagentes são aquosos. Sendo assim, ao reagirem, há formação do precipitado NiS.
A equação pode ser considerada irreversível, uma vez que a seta da reação está apenas para um lado. No entanto, não é uma reação de oxirredução, pois o Nox de nenhum elemento muda.
