1º) Escrever a equação química:
|
Reaçãode combustão completa do etanol. |
Obs.:
os nomes das substâncias estão escritos apenas com o objetivo de descrever o
que está representado por fórmulas, pois eles não pertencem à representação da equação química.
2º) Contar os átomos antes da seta (reagentes) e depois da seta (produtos):
Reagentes: 2 C, 6
H, 3 O Produtos: 1 C, 2 H, 3
O
Comparando
as quantidades de átomos representados nos reagentes e produtos, vemos que são
diferentes, quando isto ocorre dizemos que a equação não está balanceada.
3º) Equilibrar as quantidades de átomos:
Para
balancear, colocamos números a frente de cada participante representado na
equação, este número multiplica as quantidades de todos os átomos da fórmula
após ele. Escolhemos os números por tentativa e erro, sempre contando a
quantidade de átomos dos reagentes e produtos, para chegar a uma igualdade.
Agora, ao contar os átomos do álcool
etílico temos: C 2 x 2 = 4 C, H 2 x 6 = 12 H, O 2 x 1 = 2 O.
Contando após colocar os
coeficientes estequiométricos:
Reagentes: 4 C, 12
H, 4 O Produtos: 2 C, 2 H, 5 O
As
quantidades de átomos continuam diferentes, isto significa que os números que
usamos para balancear a equação não servem para balancear a equação. Temos que
mudar um, dois, três ou todos eles novamente.
Contando após colocar os coeficientes estequiométricos:
Reagentes: 4 C, 12
H, 14 O Produtos: 4 C, 12 H, 14 O
As quantidades de átomos estão iguais,
então se quando a quantidade de átomos de reagentes e produtos é diferente
dizemos que a equação não está balanceada, agora devemos dizer que ela está balanceada;
porém como podemos garantir que não há outros números que também fazem com que
a equação fique balanceada? Como podemos garantir que, por tentativa e erro,
chegaremos sempre ao resultado correto?
Para verificar se os números usados,
que fazem com que a quantidade de átomos nos reagentes seja igual à quantidade
de átomos nos produtos, há duas regras que sempre devem ser respeitadas:
1) Os
coeficientes estequiométricos devem ser sempre inteiros;
2) Os
coeficientes estequiométricos devem ser sempre os menores possíveis.
Observando os números usados – 2, 6, 4, 6 –
vemos que a primeira regra foi cumprida, são todos inteiros; no entanto a
segunda regra não foi cumprida, pois os números são múltiplos de 2, devendo
serem todos divididos por 2 para obtermos os menores números possíveis, ficando
1, 3, 2, 3:
Contando:
Reagentes 2C, 6 H, 7 O – Produtos: 2 C, 6 H, 7 O.
Os coeficientes estequiométricos são
inteiros e os menores possíveis (o único número que divide TODOS sem que deixem
de ser inteiros é o 1). Agora podemos afirmar com certeza absoluta que a
equação está balanceada.
Obs.: 1
– os coeficientes estequiométricos correspondem ao número de mols de cada
participante na reação, assim 1 mol de álcool etílico reage com 3 mols de gás
oxigênio, formando 2 mols de gás carbônico e 3 mols de água.
2
– a equação acima pode ser balanceada de forma diferente, não de forma correta,
mas de forma ACEITÁVEL, quando houver uma justificativa para tal mudança.
Exemplo, pode-se estar interessado no calor de combustão da reação acima quando
reage 1 mol de gás oxigênio, ficando a equação:
Neste
caso deseja-se que o coeficiente estequiométrico do oxigênio seja 1, isto é
muito comum no estudo da Termoquímica, onde temos que balancear as equações e
depois temos que ajustar os coeficientes de acordo com um interesse particular,
como dito isto é ACEITÁVEL mas não é o balanceamento correto.