REACCIONES QUÍMICAS II
A
Balance de Ecuaciones Químicas
Es el proceso que consiste en igualar el número de átomos de cada elemento químico en ambos lados de la ecuación química, sirve para hacer cumplir la ley fundamental de las reacciones químicas que es la ley de conservación de la masa.
Métodos
a.
Método de Tanteo o Simple Inspección
.-Se efectúa por simple inspección visual, en ecuaciones cortas, es recomendable seguir el siguiente orden :Orden 1er. 2do. 3er. 4to.
Elementos Metal No Metal H O
Ejemplo : Sea la ecuación H3PO4 + Ca Ca3(PO4)2 + H2. Indique la suma de coeficientes
Resolución : 2 H3PO4 + 3 Ca 1 Ca3(PO4)2 + 3 H2
coeficientes = 2 + 3 + 1 + 3 = 9
b.
Método Redox
.- Se aplica a ecuaciones que no son tan simples donde existe reducción y oxidación. Seguir los siguientes pasos :I. Se determina el estado de oxidación de cada átomo, para identificar la oxidación y la reducción.
II. Balancear independientemente la reducción y la oxidación; primero en masa (igualando el numero de átomos) y luego en carga(numero de electrones ganadas o perdidos).
III. Igualar el número de electrones ganado y perdidos, para lo cual se multiplican las semireacciones por cierto numero entero mínimo apropiado; así se determinan los coeficientes.
IV. Se termina el balance por tanteo, siguiendo el orden establecido en dicho método; éste ultimo paso es necesario, por que los elementos que sufren el cambio en el estado de oxidación. Normalmente no esta balanceados.
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Ejemplo : Balancee la ecuación H2SO4 + NH3 HNO3 + S + H2O
Resolución :
+6 -3 +5 0
4 H
2SO
4+ 3 NH
33 HNO
3+ 4 S + 7 H
2O
# e- (transferidos) = 24e Donde
Coeficiente del agente reductor = 3
c.
Método del Ion – Electrón
.- Se aplica a reacciones redox que ocurren, en soluciones acuosas de carácter : ácido, básico o neutro. Es decir es un caso de balance redox donde participa al menos una sustancia iónica, para balancear se cumple los pasos : 1º , 2º y 3º del método Redox, de esta forma los átomos diferentes al H y O están balanceados; para balancear H y O se realiza según el medio donde se efectué el proceso redox. En medio ácido (H+1)
1. Para balancear la carga, se agrega ion H+1 2. Para balancear oxigeno, se agrega H2O. En medio básico (OH-)
1. Para balancear la carga, se agrega ion OH-1 2. Para balancear oxigeno, se agrega H2O.
Ejemplo : Balancear en medio ácido SO3-2 + MNO4-1 Mn+2 + SO4-2
Los pasos : 1º , 2º y 3º +4 +7 -1 +2 -2
5 SO
4+ 2 (MnO
4) 2 Mn + 5 (SO
4)
Luego : +1 +4 +7 -1 +2 -26 H + 5 SO
4+ 2 (MnO
4) 2 Mn + 5 (SO
4) + 3 H
2O
Oxid(-8e-) x 3 Red(+6e-) x 4 (+5e-) x 2 (-2e-) x 5 +6 -12 -6EJERCICIOS DE APLICACIÓN
1. Balancear e indicar la suma de coeficientes de la combustión completa del gas propano (C3H8)
a) 10 b) 11 c) 12
d) 13 e) 15
2. Luego de balancear las ecuaciones dar como respuesta el mayor coeficiente del CO2.
I. C2H2 + O2 CO2 + H2O II. CO2 + H2O C6H12O6 + O2 III. C12H22O11 + O2 CO2 + H2O IV. C6H12O6 C2H5OH + CO2 a) 2 b) 12 c) 4 d) 3 e) 6
3. ¿En cuál de las siguientes ecuaciones el coeficiente del H2O es mayor?
I. Fe3O4 + H2 Fe + H2O
II. C2H5OH + O2 CO + H2O
III. NH3 + O2 N2 + H2O
a) En I b) En II c) En III d) En I y II, igual e) En II y III, igual
4. Al balancear : I2 + HNO3 HIO3 + NO + H2O
Indique el coeficiente del agua.
a) 1 b) 2 c) 3
d) 4 e) 5
5. En : Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O
El coeficiente del HNO3 es :
a) 3 b) 5 c) 7
d) 8 e) 9
6. Balancear por redox e indicar el valor del mayor coeficiente : PbO2 + HCl PbCl2 + Cl2 + H2O a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 7. Balancear la ecuación : KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O Calcular : Q = ductor Re Agente del e Coeficient Oxidante Agente del e Coeficient a) 5 b) 3/5 c) 4/5 d) 1/5 e) 1/10
8. Al balancear la siguiente ecuación :
K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 K2SO4 + Cr2(SO4) +
S + H2O ; calcular la suma de coeficientes del
agente oxidante, agente reductor y el agua.
a) 8 b) 11 c) 9 d) 5 e) 12 9. Al balancear : H2SO4 + KI K2SO4 + K2S + I2 + H2O la relación molar reductor oxidante es : a) 2 b) 1/2 c) 1/3 d) 3 e) 1
10. Al balancear la siguiente ecuación : Na2SO3 + I2 + H2O Na2SO4 + HI
Indicar el número de proposiciones incorrectas I. La sustancia que se reduce es el yodo. II. La forma reducida es el Na2SO4.
III. El coeficiente del agua es dos.
IV. Se han transferido dos electrones en la reacción.
V. El azufre gana dos e-.
a) 1 b) 2 c) 3
d) 4 e) 5
11. Al balancear la siguiente ecuación : HS2O3- HSO4- + S + (OH)
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Hallar la suma de sus coeficientes
a) 4 b) 6 c) 8
d) 9 e) 10
12. Balancear por el método ion – electrón en medio ácido : MnO4- + H2O2 Mn+2 + O2.
Determine la suma de coeficientes de las especies iónicas.
a) 13 b) 10 c) 28
d) 15 e) 17 13. Balancear en medio ácido :
MnO4- + H2C2O4 Mn+2 + CO2
Indicar la semisuma de coeficientes enteros a) 33 b) 33/2 c) 55
d) 55/2 e) 15
14. Ajuste la ecuación en medio alcalino o básico :
(MNO4)-1 + (HCO2)-1 MnO2 + CO3-2
e indicar la relación molar. Q =
reductor oxidante
a) 4/3 b) 3/4 c) 2/3 d) 3/2 e) 1/3
15. Balancear en medio básico o alcalino
CrO4= + Fe(OH)2 CrO2- + Fe(OH)3
e indicar la relación molar. E = reducida Forma oxidada Forma a) 4/3 b) 3/2 c) 2/3 d) 3/1 e) 1/3
TAREA DOMICILIARIA Nº 4
1. ¿En cuál de las siguientes ecuaciones, la suma de coeficientes es mayor? a) P4 + O2 P2O5 b) N2 + O2 NO2 c) S8 + H2 H2S d) Mg + O2 MgO e) F2 + H2 HF 2. Al balancear :
Mg(OH)2 + H3PO4 Mg3(PO4)2 + H2O indique
el coeficiente del H2O a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 3. En la ecuación : 1 C8H18 + X O2 7 CO2 + CO2 + Y H2O Señalar (X + Y) a) 22 b) 20 c) 21 d) 19 e) 17 4. Balancear : CuO + NH3 H2O + Cu + N2 Hallar : E = oxidante agente del es Coeficient es coeficient a) 5 b) 6 c) 8 d) 9 e) 4
5. Luego de ajustar la siguiente ecuación, determinar la relación molar “L” si :
L = reducida Forma oxidante Agente Pb3O4 + HI PbI2 + H2O a) 1/3 b) 3/4 c) 5/3 d) 3/1 e) 4/3 6. Balancear : H2S + HNO3 NO + S + H2O Hallar : E = oxidante agente del es Coeficient es coeficient a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9
7. Balancear y hallar la relación en medio ácido de E = O H del es Coeficient H del e Coeficient 2 Cu + NO3- Cu+2 + NO a) 3 b) 5 c) 2 d) 1,2 e) 2/3
8. Balancear la siguiente ecuación y hallar la relación molar : Q = reductor oxidante Ag + HNO3 AgNO3 + NO + H2O a) 3/4 b) 3/2 c) 1/3 d) 4/3 b) 2/3
9. Balancear la siguiente ecuación : MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2 + H2O
¿Cuál es la suma de los coeficientes de los reaccionantes?
a) 16 b) 5 c) 11
d) 4 e) 7
10. De acuerdo a la ecuación :
Ag + KCN + O2 + H2O KAg(CN)2 + KOH
Señale el número de proposiciones verdaderas.
El agente reductor es la plata
El oxidante es el oxígeno
La suma de coeficientes es 23
La relación entre coeficientes del oxidante y reductor es 4 a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 HS2O31- HSO41- + S + (OH) -Calcular : oxidada forma . Coef reductor agente del . Coef reducida forma . Coef oxidante agente del . Coef a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 12. En medio ácido : Al + NO3-1 Al+3 + NO
señale los coeficientes de los iones H+ y H2O
a) 6 y 3 b) 4 y 2 c) 2 y 1 d) 8 y 4 e) 5 y 10
13. En : HgS + Cl-1 + NO3-1 HgCl4-2 + S + NO
indique el coeficiente del NO3-1 si se produce
en medo ácido.
a) 1 b) 2 c) 3
d) 4 e) 5
14. Balancear en medio alcalino :
Cr+3 + ClO3-1 CrO4-2 + Cl-1 e indicar la
relación molar. M = oxidante Agente reductor Agente a) 3/2 b) 2/3 c) 2/1 d) 1/2 e) 4/3
15. Balancear en medio alcalino la siguiente reacción : CoCl2 + ClO- Co(OH)3 + Cl-1
e indicar la suma de coeficientes.
a) 5 b) 10 c) 15
d) 20 e) 25 H+
