Balanceamento de equações químicas

Carolina Batista

Reações químicas são representadas por meio de equações. As quantidades reagentes e formadas em uma equação são representadas por números e ajustadas por meio do balanceamento da equação química.

Balancear uma equação química é garantir que os átomos presentes na equação estarão em mesmo número nos reagentes e produtos.

Como os átomos não podem ser criados ou destruídos, as substâncias inciais são rompidas e transformadas em novas substâncias, mas a quantidade de átomos permanece a mesma.

Balanceamento químico

Uma equação química apresenta informações qualitativas e quantitativas das reações. As fórmulas representam as substâncias envolvidas na reação, enquanto que os coeficientes à frente delas apresentam a quantidade de cada componente da reação química.

Reação balanceada

Quando os reagentes se transformam em produtos, os átomos presentes na reação continuam os mesmos, só que rearranjados, como podemos observar a seguir.

Reação balanceada

Um átomo de carbono reagiu com dois átomos de oxigênio para formar uma molécula de dióxido de carbono. As quantidades são iguais nos dois termos da equação, mas houve uma transformação. Com esse exemplo demonstramos o que enuncia a lei de lavoisier.

Reação não balanceada

Quando uma reação química não está balanceada a quantidade de átomos é diferente nos dois membros da equação.

Reação não balanceada

Pela reação de formação da água, vemos que há mais átomos reagentes que produtos, por isso a equação não está balanceada. Isso contraria a lei de Proust, pois não há uma proporção fixa.

Para então tornar a equação química verdadeira, fazemos o balanceamento da equação e obtemos como resultado:

Em equação2 reto H com 2 subscrito espaço mais espaço reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço 2 reto H com 2 subscrito reto O
Em palavrasDuas moléculas de hidrogênio reagem com uma molécula de oxigênio e formam duas moléculas de água.

Note que:

  • Quando o coeficiente é 1 não precisa escrevê-lo na equação.
  • Em um balanceamento só mudamos os coeficientes antes das substâncias, pois se trocarmos os números subscritos mudamos a fórmula química. Por exemplo: H2O é a água, mas H2O2 é o peróxido de hidrogênio.

Métodos de balanceamento

Para uma equação química estar correta ela deve obedecer à lei de conservação das massas, ou seja, o número de átomos de cada elemento deve ser igual nos dois membros da equação.

O primeiro passo a seguir é escrever a equação química não balanceada.

Após ter visto quem são os reagentes da reação (à esquerda) e os produtos formados (à direita) é a hora de balancear a equação, ou seja, ajustar os coeficientes para que as proporções estejam corretas.

Como exemplo utilizaremos a equação química reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço CO com 2 subscrito espaço mais espaço reto H com 2 subscrito reto O que representa a combustão do propano.

Existem algumas formas de encontrar esses coeficientes, vejamos a seguir.

Método das tentativas

Nesse método vamos atribuindo coeficientes conforme observamos a equação.

1° passo: iniciar o balanceamento pelo elemento químico que aparece apenas uma vez em cada membro da equação.

reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço reto C reto O com 2 subscrito espaço mais espaço reto H com 2 subscrito reto O

Observamos que carbono e hidrogênio aparecem em apenas um composto nos reagentes e produtos.

2° passo: entre os elementos observados anteriormente escolher o que apresenta maior índice.

Para isso, somamos os números subscritos de cada elemento, e vemos qual apresenta maior valor.

CarbonoHidrogênio
C dois pontos espaço 3 espaço mais espaço 1 espaço igual a espaço 4H dois pontos espaço 8 espaço mais espaço 2 espaço igual a espaço 10

Pelos resultados acima, escolhemos iniciar pelo hidrogênio que apresenta maior atomicidade.

A ordem do balanceamento será:

  1. Hidrogênio
  2. Carbono
  3. Oxigênio

3° passo: transformar índice em coeficiente.

Hidrogênio

O balanceamento é feito transpondo o índice do hidrogênio no reagente e usando-o como coeficiente no produto que tem átomos desse elemento.

reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço CO com 2 subscrito espaço mais espaço negrito 4 reto H com 2 subscrito reto O

Como no produto tem-se 2 átomos de hidrogênio, inserimos um número como coeficiente que multiplicado por 2 obtém-se como resultado 8 átomos de hidrogênio, por isso escolhemos o 4.

4° passo: prosseguir o balanceamento para os demais elementos.

Carbono

reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço negrito 3 CO com 2 subscrito espaço mais espaço 4 reto H com 2 subscrito reto O

Temos 3 átomos de carbono no reagente, logo, acrescentamos o coeficiente 3 para também termos 3 carbonos no produto.

Oxigênio

Somando o número de átomos de oxigênio nos produtos formados vemos que possui 10 átomos, sendo assim, precisamos de 10 átomos de oxigênio no reagente.

reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço negrito 5 reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço 3 CO com 2 subscrito espaço mais espaço 4 reto H com 2 subscrito reto O

Acrescentamos um número que multiplicado por 2 nos dê um resultado de 10 átomos.

A equação balanceada é: reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço negrito 5 reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço negrito 3 CO com 2 subscrito espaço mais espaço negrito 4 reto H com 2 subscrito reto O

Método algébrico

Esse é mais utilizado para balancear equações mais complexas.

1° passo: colocar letras para representar os coeficientes.

negrito a reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço negrito b reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço negrito c CO com 2 subscrito espaço mais espaço negrito d reto H com 2 subscrito reto O

2° passo: separar os elementos químicos e formar equações da seguinte forma:

Multiplicar o número subscrito no elemento pela letra atribuída ao coeficiente. Em seguida, igualar o que está antes e depois da seta, estabelecendo uma equação para cada elemento químico.

balanceamento método alébrico

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

3° passo: atribuir um valor aleatório para uma das incógnitas e resolver as equações (sugere-se atribuir um coeficiente ao composto com maior número de elementos ou átomos).

Se a igual a 1, os demais coeficientes serão:

negrito 3 bold italic a negrito igual a bold italic cnegrito 8 bold italic a negrito igual a negrito 2 bold italic dnegrito 2 bold italic b negrito igual a negrito 2 bold italic c negrito mais bold italic d
3 sinal de multiplicação 1 igual a c c igual a 38 sinal de multiplicação 1 igual a 2 d d igual a numerador 8 sinal de multiplicação 1 sobre denominador 2 fim da fração d igual a 42 b igual a 2 c mais d 2 b igual a 2 sinal de multiplicação 3 mais 4 b igual a 10 sobre 2 igual a 5

Equação balanceada: reto C com 3 subscrito reto H com 8 subscrito espaço mais espaço negrito 5 reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço negrito 3 CO com 2 subscrito espaço mais espaço negrito 4 reto H com 2 subscrito reto O

Macete para balanceamento

Existem outras regras para facilitar a ordem de balancear os elementos químicos. Uma delas inicia o balanceamento por metais, em seguida ametais, e deixando por último os elementos hidrogênio e oxigênio. Para isso, é só consultar a tabela periódica e ver a classificação do elemento.

Exemplo: Para equação Na com 2 subscrito CO com 3 subscrito espaço mais espaço HCl espaço espaço seta para a direita espaço NaCl espaço mais espaço reto H com 2 subscrito reto O espaço mais espaço CO com 2 subscrito

Macete para balanceamento: MACHOOrdem de balanceamento

1. Metais
2. Ametais
3. Carbono
4. Hidrogênio
5. Oxigênio

1. Sódio
2. Cloro
3. Carbono
4. Hidrogênio
5. Oxigênio

Balanceamento:

balanceamento de reação

Passo a passo:

1° passo: Sódio.
Iniciamos o balanceamento com o metal sódio, que aparece uma vez em cada lado da equação. Como reagiram 2 átomos de sódio, ajustamos o produto formado para que também tivesse 2 átomos de sódio.

O balanceamento é feito transpondo o índice do sódio reagente e usando-o como coeficiente no produto que tem átomo de sódio.

2° passo: Cloro.
Quando atribuímos um coeficiente ao NaCl, observamos que na reação se formaram 2 cloretos de sódio, sendo assim o próximo elemento ajustado foi o cloro, que no reagente só tinha 1 átomo.

O balanceamento inseriu o coeficiente 2 para o HCl.

3° passo: Carbono.
Observamos que o carbono só tem um átomo em cada lado, então não precisou fazer nenhuma alteração.

4° passo: Hidrogênio e Oxigênio.
O mesmo ocorreu para hidrogênio e oxigênio, pois observarmos que as quantidades de átomos foram ajustadas quando atribuímos os coeficientes anteriormente.

Balancear uma equação é importante porque usando as equações químicas balanceadas podemos realizar cálculos estequiométricos e prever a quantidade de reagentes utilizados e produtos formados a partir das proporções que viabilizam as reações químicas.

Videoaula de balanceamento químico

Assista a nossa aula sobre balanceamento químico e confira como balancear as equações químicas com os exemplos resolvidos.

Carolina Batista
Carolina Batista
Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011) e Bacharelada em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018).