Balanceo de ecuaciones químicas

¿Por qué es necesario balancear una ecuación química?

La ley de conservación de la materia, también conocida como ley de conservación de la masa o ley de Lavoisier nos dice que:

" En una reacción química la masa inicial es igual a la masa final independientemente de los cambios que se produzcan".

En consecuencia, de acuerdo a la ley anterior la cantidad de átomos antes y después de un cambio químico debe permanecer constante, por lo que, para hacer cumplir dicha ley debemos ajustar la ecuación química colocando coeficientes numéricos delante de cada término de la ecuación, tanto en los reactivos como en los productos cuando sea necesario hacerlo. Debido a que existen diferentes tipos de reacciones químicas, también existen diversos métodos de balanceo o ajuste, los métodos de balanceo de ecuaciones son:

• Método de balanceo por tanteo (simple inspección / ensayo-error)
• Método algebraico
• Método REDOX (reacciones de intercambio de electrones)

MÉTODO DE TANTEO

Este método consiste en seleccionar coeficientes estequiométricos al azar hasta lograr ajustar la ecuación química. Como se trata de un método que recurre al ensayo - error, no existe un procedimiento propiamente dicho para lograr el ajuste, sin embargo, hay algunas estrategias que resultan útiles para lograr ajustar la ecuación sin mayores dificultades. Dichas estrategias o recomendaciones son las siguientes:

• Escribir la ecuación sin balancear (revisar antes que la ecuación efectivamente esté desbalanceada).
• Asignar coeficientes
• Balancear metales
• Balancear no metales
• Balancear oxígeno e hidrógeno
• Verificar que la ecuación cumpla con la Ley de conservación de la masa, es decir, que esté balanceada.

Se prefiere trabajar con números enteros, aunque las ecuaciones pueden balancearse haciendo uso de coeficientes fraccionarios, es recomendable que la ecuación balanceada se presente con coeficientes numéricos enteros (si es posible hacerlo), pero nunca con coeficientes decimales.

Veamos el siguiente ejemplo: "El sulfuro de aluminio reacciona con agua obteniéndose como productos el hidróxido de aluminio y sulfuro de hidrógeno". En este punto es necesario tener claros algunos conceptos importantes: la escritura de fórmulas químicas, las funciones químicas y la nomenclatura de compuestos.

Debemos entonces escribir una ecuación química que represente correctamente el proceso descrito anteriormente.

Luego de escribir la ecuación química, debemos hacer un conteo de átomos en ambos lados de la ecuación (reactivos y productos) para asegurar que efectivamente se encuentra desajustada.

Del conteo anterior, efectivamente concluímos que la ecuación está desbalanceada. Por lo que deberemos asignar coeficientes numéricos que permitan ajustarla siguiendo las recomendaciones: balancear metales, no metales y por ultimo oxígeno e hidrógeno.

Cada vez que se coloca un coeficiente debe hacerse un conteo porque es muy probable que dicho número altere las cantidades de otros átomos, por lo que debemos "responder al golpe" ajustando los restantes o los afectados. Al final debe escribirse la ecuación balanceada correctamente (luego de verificar el cumplimiento de la ley de conservación de la masa.