A estrutura de uma reação química é baseada na presença de reagentes e produtos finais. Com isso, para realizar o balanceamento correto de uma equação química, é preciso que exista a mesma quantidade de produto que existia de reagente.
Essa regra do balanceamento de equação química é baseada no princípio de Lavoisier. A lei de conservação das massas, descoberta pelo cientista francês de mesmo nome, indica que a soma das massas de todos os reagentes deve ser igual a soma da massa dos produtos.
Além disso, existem mais dois princípios básicos que regem as equações químicas. O primeiro deles é a lei de proporções definidas ou lei de Proust.
Segundo esse princípio, os produtos de uma reação são dotados de uma relação proporcional de massa com os reagentes. Com isso, determinada equação sempre seguirá a mesma proporção.
Já o segundo é a proporção atômica. Como a lei de Proust, esse princípio exige que o coeficiente estequiométrico siga a atomicidade das moléculas da reação, tanto no reagente quanto no produto. Como por exemplo a formação de uma molécula de ozônio, onde são necessárias três moléculas de O2 para fazer duas de O3.
Métodos de balanceamento
Existem três métodos básicos para fazer o balanceamento de uma equação química. Veja a seguir:
Método das tentativas
Esse método é baseado na escolha de números aleatórios para os confidentes estequiométricos, a partir da contagem do número de átomos do reagente e produto final. Apesar de inicialmente mais fácil, o método pode transformar o balanceamento em uma tarefa trabalhosa.
Método redox
Utilizando o Nox, o método redox se fundamenta na variação de oxidação de cada átomo da reação química. Esse método busca o balanceamento por meio da igualdade de elétrons perdidos e ganhos durante o processo. Dessa forma, o método utiliza passos básicos para a sua execução:
- Indicar os átomos que passaram por oxirredução e calcular a variação que cada um sofreu durante a reação química;
- Você deve multiplicar a variação encontrada pela respectiva atomicidade no lado dos regentes. Depois disso, o valor obtido nessa operação deve ser utilizado como coeficiente estequiométrico da espécie que passou pelo processo contrário;
- Após isso será necessário acrescentar os coeficientes que estiverem faltando por meio do método das tentativas. Sem esquecer que os coeficientes devem ser os menores números inteiros possíveis, dessa forma, simplifique a reação se possível.
Método Algébrico
O método algébrico utiliza equações para determinar os coeficientes estequiométricos corretos de uma reação química. Para fazer o balanceamento utilizando esse método também é preciso seguir algumas regras:
- Definir um coeficiente para cada uma das substâncias, utilizando letras como “a”, “b”, “c”,…;
- A partir disso você deve igualar a atomicidade de cada um dos elementos, levando em conta a proporção atômica. Após isso, multiplique o coeficiente estequiométrico estipulado pela atomicidade de cada elemento da molécula;
- Resolva o sistema de equação criado;
- Substitua os valores encontrados na resolução do sistema na equação original.
Dicas Enem
Para você que vai prestar o Enem, fique atento porque existe mais de um método de balanceamento de equações químicas.
Chamado de método Íon-elétron, esse modelo é baseado na divisão em duas partes da reação global. A primeira semi-equação contempla os elementos que sofrem redução e a segunda os elementos que se oxidam.
Com isso na semi-equação de redução devem ser acrescidos elétrons no lados dos reagentes e ânion nos produtos. Da mesma forma, na semi-equação de oxidação deve ser incluir elétrons no lado do produto e a espécie reduzida no lado dos reagentes.
Após a definição das duas semi-equações, para balancear a reação global, você deve somá-las a fim de cancelar os elétrons ganhos e perdidos. Caso isso não aconteça, multiplique as duas semi-reações por números inteiros, e assim, cancelar todos os elétrons.
Afinal, o balanceamento de reação química exige atenção e muito treino para conhecer todos os métodos. Além disso, é preciso ter cuidado para respeitar a atomicidade de cada um dos elementos da reação.
