2. INDICE DE CONTENIDO
BALANCEO POR OXID REDUCCION ………………………………….3,5
Que es………………………………………………………………………….
Ejemplos………………………………………………………………………..
ESTEQUIOMETRIA……………………………………………………… 5,8
Que es…………………………………………………………………………
Ejemplos…………………………………………………………………………
3. BALANCEO POR OXIDO REDUCCION
Este método se basa en analizar por separado dos
reacciones que son las reacciones de oxidación y las
reacciones de reducción, las cuales se balancean y una vez
estén balanceadas se suman con el fin de obtener la
ecuación final balanceada, para lograr balancear por este
método se deben seguir los siguientes pasos:
1. Escriba la ecuación a balancear
2. Escriba los estados de oxidación de todos los elementos
que tiene la reacción.
3. Escriba los elementos que cambian de estado de oxidación
mostrando su estado de oxidación antes y después de la
reacción.
4. Se determina el elemento que gana electrones en la reacción
y luego se escribe una reacción química con el elemento en
cuestión, esta seria la semireacción de reducción.
5. Se determina el elemento que pierde electrones en la
reacción y luego se escribe una reacción química con el
elemento en cuestión, esta seria la semireacción de
oxidación.
6. Balancee la semireacción de reducción.
7. Balancee la semireacción de oxidación.
8. Balancee las cargas en las semireacciones de oxidación y
reducción.
9. Todas las especies químicas que hay en la semireacción de
reducción deben multiplicarse por el número de electrones
que hay en la semireacción de oxidación y viceversa es decir
todas las especies químicas que hay en la semireacción de
4. oxidación deben multiplicarse por el número de electrones
que hay en la semireacción de reducción.
10. Sume las dos semireacciones.
11. Si en ambos lados de la ecuación se encuentran
especies químicas iguales se anulan la misma cantidad de
esta especie a lado y lado de la ecuación hasta que en
alguno de los lados no haya más de esta especie química en
cuestión que cancel.
12. Simplifique la ecuación química lo mas posible.
13. Verificar si la ecuación química quedo balanceada tanto
en cargas como en masa.
14. Se trasladan los coeficientes a la ecuación original.
15. Verificar el balanceo y en caso encontrarse diferencias
se realiza un pequeño tanteo.
EJEMPLO: Balancear por el método de oxido-reducción la
siguiente ecuación siguiendo el método anterior: Cr2(SO4)3 +
KOH +KClO3 → K2CrO4 + H2O+KCl + K2SO4
1. Cr2(SO4)3 + KOH +KClO3 → K2CrO4 + H2O + KCl + K2SO4
2. Cr2
+3
(S+6
O4–2
)3 + K+1
O-2
H+1
+ K+1
Cl+5
O3
-2
→K2
+1
Cr+6
O4
-2
+
H2
+1
O-2
+ K+1
Cl-1
+ K2
+1
S+6
O4
-2
3. Cr+3
→ Cr+6
Cl+5
→ Cl–
4. Cl+5 → Cl– Reacción de reducción
5. 2Cr+3
→ Cr+6
Reacción de oxidación
6. Cl+5
→ Cl–
Esta semireacción tiene balanceado el cloro así
que no se hace nada
7. 2Cr+3
→ Cr+6
Se balancea esta semireacción de la siguiente
manera . 2Cr+3
→ 2Cr+6
8. Cl+5
+ 6e–
→Cl–
Balanceadas las cargas de la semireacción de
reducción. . 2Cr+3
→2 Cr+6
+ 6e–
Balanceadas las
cargas de la semireacción de oxidación
9. 6Cl+5
+ 36 e–
→ 6 Cl–
12Cr+3
→ 12 Cr+6
+ 36 e–
10. 6Cl+5
+ 36e–
+ 12Cr+3
→ 6Cl–
+ 12Cr+6
+ 36 e–
11. 6 Cl+5
+ 12 Cr+3
→ 6 Cl–
+ 12 Cr+6
5. 12. Cl+5 + 2 Cr+3→ Cl– + 2 Cr+6
13. Cl+5
+ 2 Cr+3
→ Cl–
+ 2 Cr+6
Esta balanceada en cargas y
en masa.
14. Cr2(SO4)3 + KOH +KClO3 → 2 K2CrO4 + H2O +KCl +
K2SO4
15. Cr2(SO4)3 + KOH + KClO3 → 2 K2CrO4 + H2O +KCl +
K2SO4
16. Esta ecuación no se encuentra balanceada totalmente
así que se realiza un balanceo por tanteo para terminar
obteniéndose la siguiente ecuación plenamente
balanceada. Cr2(SO4)3 + 10KOH +KClO3 → 2 K2CrO4 +
5H2O +KCl + 3K2SO4
6. ESTEQUIOMETRIA
En química, la estequiometría es el cálculo de las relaciones
cuantitativas entre reactivos y productos en el transcurso de
una reacción química
La estequiometria es una herramienta indispensable en la
química. Problemas tan diversos como, por ejemplo, la
medición de la concentración de ozono en la atmósfera, la
determinación del rendimiento potencial de oro a partir de una
mina y la evaluación de diferentes procesos para convertir el
carbón en combustibles gaseosos, comprenden aspectos
de estequiometria.
El primero que enunció los principios de la estequiometria fue
Jeremías Benjamín Richter (1762-1807), en 1792. Escribió:
La estequiometria es la ciencia que mide las proporciones
cuantitativas o relaciones de masa en la que los elementos
químicos que están implicados.
Principio científico
En una reacción química se observa una modificación de las
sustancias presentes: los reactivos se modifican para dar
lugar a los productos .
A escala microscópica, la reacción química es una
modificación de los enlaces entre átomos , por
desplazamientos de electrones: unos enlaces se rompen y
otros se forman, pero los átomos implicados se conservan .
7. Esto es lo que llamamos la ley de conservación de la materia
en (masa ) , que implica las dos leyes siguientes:
1.- la conservación del número de átomos de cada elemento
químico
2.- la conservación de la carga total
Las relaciones estequiometrias entre las cantidades de
reactivos consumidos y productos formados dependen
directamente de estas leyes de conservación, y están
determinadas por la ecuación (ajustada) de la reacción.
Ajustar o balancear una reacción
¿Qué significa ajustar o balancear una reacción? Veamos.
Una ecuación química (que no es más que la representación
escrita de una reacción química) ajustada debe reflejar lo que
pasa realmente antes de comenzar y al finalizar la reacción y,
por tanto, debe respetar las leyes de conservación del
número de átomos y de la carga total.
Para respetar estas reglas, se pone delante de cada especie
química un número llamado coeficiente estequiométrico , que
indica la proporción de cada especie involucrada (se puede
considerar como el número de moléculas o de átomos, o de
iones o de moles; es decir, la cantidad de materia que se
consume o se treansforma).
Por ejemplo:
En la reacción de combustión de metano (CH 4 ), éste se
combina con oxígeno molecular (O 2 ) del aire para
formar dióxido de carbono (CO 2 ) yagua (H 2 O).
La reacción sin ajustar (sólo representando los elementos que
interactúan) será:
8. Esta reacción no es correcta, porque no cumple la ley de
conservación de la materia. Para el elemento hidrógeno (H),
por ejemplo, hay 4 átomos en los reactivos (CH 4 ) y sólo 2 en
los productos (H 2 O). Se ajusta la reacción introduciendo
delante de las fórmulas químicas de cada compuesto
un coeficiente estequiométrico adecuado.
De esta manera, si se pone un 2 delante del H 2 O:
se respeta la conservación para el carbono (C) y el hidrógeno
(H), pero no para el oxígeno (O), situación que puede
corregirse poniendo otro 2 delante de O 2 en los reactivos:
y se obtiene así, finalmente, la reacción ajustada.
Ésta dice que 1 molécula de metano (CH 4 ) reacciona
con 2 moléculas de oxígeno molecular (O 2 ) para
dar 1 molécula de dióxido de carbono(CO 2 ) y 2 moléculas de
agua (H 2 O). Si verificamos el número de átomos veremos
que en ambos lados de la ecuación hay 1 átomo de carbono
(C), 4 átomos de hidrógeno (H) y 4 átomos de oxígeno (O).
La materia (la cantidad de átomos) se ha conservado una vez
terminada la reacción química.