Problema n° 1 de estequiometria de las reacciones químicas, balancear ecuaciones por tanteo - TP06
Enunciado del ejercicio n° 1
Igualar las siguientes ecuaciones:
a) BCl₃ + P₄ + H₂ ⟶ BP + HCl
b) C₂H₂Cl₄ + Ca(OH)₂ ⟶ C₂HCl₃ + CaCl₂ + H₂O
c) (NH₄)₂Cr₂O₇ ⟶ N₂ + Cr₂O₃ + H₂O
Solución
En base a la ley de la conservación de los elementos de Lavoisier, el producto de los coeficientes de cada molécula por los átomos de la misma en el primer miembro debe ser igual al producto de los coeficientes de cada molécula del segundo miembro por los átomos respectivos de esa molécula.
Procedemos por "tanteo".
Es una buena práctica comenzar multiplicando por 2 a aquella molécula que tenga el mayor subíndice impar, con lo que se hace par.
a)
| BCl₃ + P₄ + H₂ | ⟶ | BP + HCl |
| 1° miembro | 2° miembro |
La molécula de BCl₃ tiene el mayor subíndice impar, la multiplicamos por 2:
2·BCl₃ + P₄ + H₂ ⟶ BP + HCl
A continuación, multiplicamos por 2 a la molécula de BP y por 3 a la molécula de HCl, esto no es un paso definitivo:
2·BCl₃ + P₄ + H₂ ⟶ 2·BP + 3·HCl
Observamos que en el 1° miembro hay 4 átomos de fósforo y en el 2° hay 2 átomo de cloro, multiplicamos por 2 a la molécula de 2·BP:
2·BCl₃ + P₄ + H₂ ⟶ 2·2·BP + 3·HCl
Para no perdernos con los números y, a causa del paso anterior, multiplicamos por 2 a la molécula de 2·BCl₃ y por 4 a la de 3·HCl:
4·BCl₃ + P₄ + H₂ ⟶ 4·BP + 12·HCl
Los átomos de B, Cl y P están igualados. Faltan los átomos de H, multiplicamos por 6 a la molécula de H₂:
4·BCl₃ + P₄ + 6·H₂ ⟶ 4·BP + 12·HCl
La cantidad y especie de átomos está equilibrada.
b)
| C₂H₂Cl₄ + Ca(OH)₂ | ⟶ | C₂HCl₃ + CaCl₂ + H₂O |
| 1° miembro | 2° miembro |
La molécula de C₂HCl₃ tiene el mayor subíndice impar, la multiplicamos por 2:
C₂H₂Cl₄ + Ca(OH)₂ ⟶ 2·C₂HCl₃ + CaCl₂ + H₂O
A continuación, multiplicamos por 2 a la molécula de C₂H₂Cl₄ que tiene los mismos elementos, esto no es un paso definitivo:
2·C₂H₂Cl₄ + Ca(OH)₂ ⟶ 2·C₂HCl₃ + CaCl₂ + H₂O
Los átomos de C, Cl, Ca y O están igualados. Faltan los átomos de H, multiplicamos por 2 a la molécula de H₂O:
2·C₂H₂Cl₄ + Ca(OH)₂ ⟶ 2·C₂HCl₃ + CaCl₂ + 2·H₂O
La cantidad y especie de átomos está equilibrada.
c)
| (NH₄)₂Cr₂O₇ | ⟶ | N₂ + Cr₂O₃ + H₂O |
| 1° miembro | 2° miembro |
La molécula de (NH₄)₂Cr₂O₇ tiene el mayor subíndice impar, la multiplicamos por 2:
2·(NH₄)₂Cr₂O₇ ⟶ N₂ + Cr₂O₃ + H₂O
A continuación, multiplicamos por 2 a las moléculas de N₂ y de Cr₂O₃, esto no es un paso definitivo:
2·(NH₄)₂Cr₂O₇ ⟶ 2·N₂ + 2·Cr₂O₃ + H₂O
Los átomos de N y Cr están igualados. Faltan los átomos de H y O.
En la molécula de 2·(NH₄)₂Cr₂O₇ hay 16 H y 14 O. En el 2° miembro hay 6 de O en la molécula de 2·Cr₂O₃, así, 14 - 6 = 8.
Multiplicamos por 8 a la molécula de H₂O:
2·(NH₄)₂Cr₂O₇ ⟶ 2·N₂ + 2·Cr₂O₃ + 8·H₂O
La cantidad y especie de átomos está equilibrada.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo balancear ecuaciones por tanteo