Estudando o Balanceamento de Equações Químicas

Em nossas publicações sobre assuntos Química, vimos o conceito e os tipos de entalpia aqui. Vimos também que, para fazer os cálculos corretos, é necessário fazer o balanceamento das equações. Mas o que é balanceamento? E como é feito esse processo? É sobre isso que falaremos nesse artigo.

Quando dizemos que estamos balanceando uma equação química, significa que estamos fazendo com que a quantidade de átomos dos reagentes seja igual à quantidade de átomos dos produtos. Na equação abaixo é possível observar que, nos reagentes, há um átomo de carbono, quatro de hidrogênio e dois de oxigênio. Já nos produtos, há um de carbono, dois de hidrogênio e três de oxigênio, portanto, uma quantidade diferente, o que mostra que a equação não está balanceada ou encontra-se desbalanceada.

CH4 + O2 → CO2 + H2O

Para fazer o balanceamento, é necessário multiplicar a quantidade de átomos de um composto por um valor inteiro de modo que a quantidade fique igual dos dois lados da equação. Esse valor é denominado coeficiente e é disposto à esquerda da substância na equação. Voltando ao exemplo anterior, podemos observar que o número de átomos de carbono é igual nos dois lados, portanto não é necessário colocar um coeficiente multiplicando. Já o número de átomos de oxigênio e de hidrogênio mudam. No caso do hidrogênio, há quatro átomos nos reagentes e dois nos produtos, logo, podemos multiplicar o produto por dois e obter quatro, como é mostrado abaixo:

CH4 + O2 → CO2 + 2H2O

Agora temos um átomo de carbono nos dois lados, quatro de hidrogênio dos dois lados, mas o número de átomos de oxigênio ainda é diferente, temos dois nos reagentes e quatro nos produtos, portanto, temos que colocar um coeficiente no O2, conforme equação a seguir.

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Agora temos uma mesma quantidade de átomos dos dois lados, ou seja, temos uma equação balanceada.

Existem diferentes métodos para fazer o balanceamento de uma equação, como o método algébrico, o redox e o íon-elétron. Entretanto, o mais utilizado é o método das tentativas, em que o número de átomos dos reagentes e dos produtos é contado e são feitas tentativas de igualar os valores, como fizemos no exemplo anterior. Abaixo podemos observar um outro exemplo de equação balanceada pelo método das tentativas.

Al + FeSO4 → Fe + Al2(SO4)3

Nesse caso, temos um alumínio nos reagentes e dois nos produtos, um ferro nos reagentes e um nos produtos e um sulfato nos reagentes e três nos produtos. Começando pelo sulfato, podemos observar que um coeficiente 3 deve ser colocado no sulfato de ferro para igualar os átomos, temos então:

Al + 3FeSO4 → Fe + Al2(SO4)3

Agora, a quantidade de átomos de ferro, que estava igual, está diferente, portanto devemos também colocar um coeficiente, assim como no alumínio, como podemos observar abaixo.

2Al + 3FeSO4 → 3Fe + Al2(SO4)3

Temos então valores iguais para todos os átomos, ou seja, a equação está balanceada.

Agora que já sabemos balancear uma equação, podemos calcular a variação da entalpia de uma reação. Mas isso já é assunto para um próximo artigo.

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