Una reacción química tiene lugar cuando una molécula o un conjunto de moléculas se transforma en otro tipo de molécula o conjunto de moléculas. Para describir este proceso, los científicos utilizan ecuaciones químicas.
A ecuacion quimica es una representación simbólica de la reacción química. Está escrito usando nombres de elementos tomados de la tabla periódica e indica reactivos y productos.
¿Qué es un ejemplo de una ecuación química?
La siguiente ecuación muestra la ecuación química para una reacción de combustión:
A la izquierda de la flecha están los reactivos para esta reacción, mientras que a la derecha están los productos. La flecha indica la dirección en la que procede la reacción.
Puede ver que la reacción toma metano y oxígeno para producir dióxido de carbono y agua. También puede ver que hay un coeficiente junto al oxígeno y al agua. ¿Por qué es esto?
La ley de conservación de la masa y las ecuaciones químicas.
La Ley de conversación de la misa establece que los átomos no se crean ni se destruyen durante una reacción química. Como resultado, el número total de átomos de cada tipo debe ser siempre el mismo en ambos lados de la ecuación química.
Dado que los reactivos y los productos no cambian, a menudo la única forma de asegurarse de que el mismo número de los átomos que están a cada lado de la flecha implica agregar coeficientes a los compuestos individuales involucrado.
Eche un vistazo a la reacción de combustión que se muestra arriba nuevamente. Esta vez, no tiene ningún coeficiente:
En el lado de los reactivos hay un átomo de carbono, cuatro átomos de hidrógeno y dos átomos de oxígeno.
En el lado de los productos hay un átomo de carbono, dos átomos de hidrógeno y tres átomos de oxígeno.
¡Se ha violado la Ley de Conservación de la Masa! No hay el mismo número de átomos de hidrógeno u oxígeno en ambos lados. El lado del reactivo tiene cuatro átomos de hidrógeno, mientras que el lado del producto solo tiene dos.
Esto significa que se requieren coeficientes para garantizar que haya el mismo número de átomos en cada lado. En este caso, al agregar un dos como coeficiente al agua, terminas con cuatro átomos de hidrógeno en cada lado, que es exactamente lo que se necesita. Entonces, el hidrógeno se conserva.
Por último, es necesario equilibrar el número de átomos de oxígeno. Después de agregar el coeficiente de dos al agua, hay cuatro átomos de oxígeno en el lado del producto y solo dos en el lado del reactivo. Añadiendo un coeficiente de dos al O2 reactivo, este desequilibrio puede corregirse. Con esto, ahora hay cuatro átomos de oxígeno a cada lado.
Aquí está la versión balanceada de la ecuación:
Pasos para equilibrar ecuaciones químicas
Aunque equilibrar ecuaciones siempre requiere algunas conjeturas y algo de prueba y error, existen algunas reglas básicas que puede seguir.
- Cuenta el número de átomos de cada elemento en cada lado.
- Elija un elemento para empezar. Por lo general, lo mejor es comenzar eligiendo el elemento que más tiene. Equilibre ese elemento agregando coeficientes.
- Vuelva a calcular el número total de átomos para cada elemento después de la adición de coeficientes.
- Equilibre el siguiente elemento agregando coeficientes.
- Continúe este proceso hasta que todos los elementos estén equilibrados.
- Trate los iones poliatómicos como una sola unidad.
- Si se cargan algunos compuestos, asegúrese de que las cargas también estén equilibradas.
- Siempre termine revisando su trabajo.
Por ejemplo, equilibre la ecuación para la reacción de fotosíntesis general:
1. Cuenta el número de átomos de cada elemento en cada lado.
| Elemento | Lado reactivo | Lado del producto |
|---|---|---|
C |
1 |
6 |
H |
2 |
12 |
O |
3 |
8 |
2. Elija un elemento para empezar. Por lo general, es una buena idea comenzar con el elemento que tiene más átomos. En este caso, son los 12 átomos de hidrógeno en el lado del producto. El lado del reactivo debe cambiarse para que también haya 12 átomos de hidrógeno en ese lado. Para hacer esto, puede agregar un coeficiente de 6 frente al agua ya que el agua contiene dos hidrógenos.
3. Ahora, vuelva a calcular el número total de átomos.
| Elemento | Lado reactivo | Lado del producto |
|---|---|---|
C |
1 |
6 |
H |
12 |
12 |
O |
8 |
8 |
4. A continuación, puede pasar al carbono, ya que claramente todavía no está equilibrado. Para hacer esto, agregar un coeficiente de 6 delante del dióxido de carbono producirá 6 átomos de carbono en el lado del reactivo.
5. Ahora, vuelva a calcular el número de átomos de cada lado.
| Elemento | Lado reactivo | Lado del producto |
|---|---|---|
C |
6 |
6 |
H |
12 |
12 |
O |
18 |
8 |
6. Ahora, el único elemento que queda por equilibrar es el oxígeno. Hay 6 átomos de oxígeno en el primer producto. Entonces eso dejaría 12 átomos. Si se suma un coeficiente de 6 delante de la O2, esto serían 12 átomos de oxígeno.
7. Para asegurarse de que esto sea correcto, vuelva a calcular el número de átomos de cada elemento en cada lado.
| Elemento | Lado reactivo | Lado del producto |
|---|---|---|
C |
6 |
6 |
H |
12 |
12 |
O |
18 |
18 |
Ahora, tiene una ecuación balanceada para la reacción general de la fotosíntesis.