Ecuaciones químicas.

Ecuaciones químicas.

En nuestro entorno diariamente ocurren una gran cantidad de cambios físicos y todo eso representa un cambio irreversible. Algunos fenómenos se pueden representar por medio de una reacción química y a su expresión simbólica se le da el nombre de ecuación química. Por tanto, una ecuación química es una forma, o modelo matemático de expresar el cambio químico, de manera general podemos expresar que:

A+BC=AC+B

Para que la ecuación química quede bien especificada, se sustituye el signo igual por una flecha. A los elementos que están del lado izquierdo de la flecha se les llama reactivos o reactantes y a los que están del lado derecho, productos. Cuando hay más de uno de estos, se escriben separados por el signo más. Una ecuación química se expresa así:

Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2

Signos y términos auxiliares que se utiliza en las ecuaciones químicas

Es importante conocer algunos de los símbolos que se utilizan para que la ecuación quede lo más clara posible.

( ) Incida el sentido de la reacción

( ) Indica que la reacción puede llevarse a cabo en los dos sentidos.

( ) Indica que se usa calor en la reacción y se coloca arriba de la flecha.

( ) Una flecha hacia abajo o subíndice (s), indica que se forma un precipitado.

( ) Una flecha hacia arriba o subíndice (g), indica que se forma un gas que se escapa.

(L) Indica que la sustancia está en estado líquido.

(aq) Indica que la sustancia está en una solución acuosa

( ) Indica que la reacción se lleva acabo al aplicarle una corriente eléctrica y se pone arriba de la flecha

(v) Significa un cuanto de luz y se escribe sobre la flecha cuando la reacción requiere energía luminosa para que suceda la reacción.

Sobre la flecha también se escribe algún catalizador para que se pueda efectuar la reacción.

Un número colocado antes de algún elemento o compuesto se llama coeficiente y nos indica el número de átomos de ese elemento o el número de moles o moléculas del compuesto que intervienen en la reacción

Los números pequeños utilizados como subíndices nos indican el número de átomos presentes de ese elemento.

Requisitos para balancear ecuaciones químicas.

La estequiometria como la rama de la química que estudia las relaciones de masas y volúmenes que se dan entre los reactivos y los productos de una reacción.

Es importante que, para balancear ecuaciones químicas por cualquiera de los métodos, consideres que:

1) Los símbolos y fórmulas de los reactivos y productos deben de estar bien escritos.

2) Los gases y los halógenos son diatómicos, ejemplo: O2, N2, H2, Cl2, Br2, etc., y los metales son monoatómicos.

3) Debes tener presente que en el balanceo de una ecuación química se aplica la ley de la conservación de la masa. De modo que el número de átomos presentes en el reactivo debe de ser igual al número de átomos en los productos.

Método de tanteo.

Para balancear ecuaciones por este método, solo se requiere de observación, es decir, ver cuantos átomos de determinado elemento existen en los reactivos y tratar de igualarlos con el número de átomos que existen en los reactivos por medio de coeficientes.

Ejemplo:

Fe + O2 Fe2O3

Aquí observamos que en los reactivos existe un átomo de fierro y en los productos 2; también, observamos que en los reactivos existen 2 átomos de oxígeno y en los productos 3. Ensayemos agregando un coeficiente 2 en los reactivos

2Fe + O2 Fe2O3

Ya está igualado el número de átomos de fierro, pero el oxígeno no. El coeficiente es par en los reactivos e impar en los productos, por lo cual, resulta necesario encontrar un común divisor para eses dos átomos. Lo anterior se logra agregando un 3 en los reactivos y un coeficiente 2 en los productos.

2Fe + 3O2 2Fe2O3

Al poner el coeficiente 2 en los productos, vemos que se ha alterado el número de átomos de fierro, así que ahora debemos cambiar el 2 por un 4.

4Fe + 3O2 2Fe2O3

Y de esta manera, nuestra ecuación química ha quedado balanceada, ya que al analizar tenemos

Reactivos Productos

4 átomos de Fe = 4 átomos de Fe

6 átomos de O = 6 átomos de O

Método redox

Cuando un elemento gana electrones decimos que se reduce, aumentando sus estados de oxidación negativos y, si un elemento pierde electrones, decimos que se oxida.

Este fenómeno es simultáneo, pues si un elemento pierde electrones, siempre habrá otro que los gane, ya que estos no pueden simplemente desaparecer. La sustancia que se oxida pierde electrones y favorece que la otra los gane y se reduzca. Esta sustancia recibe el nombre de agente reductor. La sustancia que gana electrones y se reduce origina que otra los pierda, por lo que recibe el nombre de agente oxidante.

Pasos para balancear ecuaciones

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