Este metodo de [intlink id=»122″ type=»post»]balanceo [/intlink]puede parecer complicado, pero con la practica es uno de los metodos mas rapidos y faciles que existen, como su nombre lo indica se basa en metodos algebraicos, como el despeje de incognitas y la igualacion de ecuaciones, este metodo es sistematico, lo que lo hace un metodo muy confiable.
Se deben seguir ciertos pasos:
1- A cada [intlink id=»122″ type=»post»]especie[/intlink] quimica que interviene en la reacción se le asigna un [intlink id=»122″ type=»post»]coeficiente[/intlink] estequiometrico literal, es decir en el lugar del coeficiente estequiometrico se coloca una letra minuscula esta adjudicación de coeficientes estequiometricos literales se da en orden alfabetico, es decir a la primera especie quimica se le otorga la letra a a la segunda especie quimica la letra b y asi sucesivamente.
2- Se conforman tantas ecuaciones como elementos hay en la reaccion, estas ecuaciones se plantean de la siguiente manera.
2.1-Tome el primer elemento que encuentre en la reacción, contabilice cuantos atomos de este elemento se encuentran en la primera especie quimica y escriba este numero seguido de el coeficiente literal correspondiente, que en este caso seria la a ya que corresponde a la primera especie quimica de la reacción, a este numero seguido de el coeficiente literal.
2.2 Si despues de la primera especie quimica se encuentra con una suma (un signo +), entonces coloque el simbolo + , si por el contrario encuentra una flecha coloque el simbolo =
2.3 Repita el paso 2.1 para el mismo elemento pero en la segunda especie quimica, si no existe este elemento en esta especie quimica repita el paso 2.1 pero para la tercera especie quimica si esta existe y asi concecutivamente hasta evaluar el primer elemento en todas las especies quimicas de la reaccion.
2.4 Para realizar la segunda ecuación repita los pasos del 2.1 al 2.3 para el segundo elemento y asi sucesivamente hasta tener una ecuacion por cada elemento.
3- Se le asigna el valor de 1 a la letra que mas se repita en las ecuaciones anteriormente establecidas, o en su defecto a la letra que mas facilmente resuelva el mayor numero de ecuaciones posible.
4- Se convierte cada coeficiente estequiometrico literal por uno numerico resolviendo cada una de las ecuaciones y despejando las incognitas que son los coeficientes literales.
5- Si uno o varios coeficientes dan valor fraccionario, todos los coeficientes se multiplican por un mismo numero, para convertir a todos los coeficientes en valores enteros.
6- Se reemplazan los coeficientes que hayamos por los coeficientes literales y la ecuación queda balanceada.
Se sabe que lo anterior puede prestarse a confuciones asi que se veran un ejemplo para aclarar mas ampliamente lo anteriormente expuesto, ademas de contar con los videos que pueden aclarar aun mas el concepto.
EJEMPLO
\( C_3H_8 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O\)
1- Vamos a darle coeficientes estequiometricos a cada una de las especies químicas que intervienen en la reacción quedando de la siguiente manera:
\( a \ C_3H_8 + b \ O_2 \rightarrow c\ CO_2 + d \ H_2O \)
2- Realizaremos tantas ecuaciones como elementos hay en la reacción, para esto veamos cuales son los elementos que hay en esta reacción, entonces vemos que están interviniendo el carbono, el hidrógeno y el oxigeno, así que debemos armar 3 ecuaciones 1 por cada uno de estos elementos.
Ecuación para el carbono
Carbono esta en las especies química que tienen los coeficiente estequiométricos a y c
en la especie química que tiene el coeficiente a hay 3 átomos de carbono y en la especie química que tiene el coeficiente c hay un átomo de carbono.
(Para realizar la ecuación reemplazamos la flecha por un igual)
La ecuación del carbono queda así:
\( 3 a = c\) (1)
Ecuación para el Hidrógeno
hidrógeno esta en las especies química que tienen los coeficiente estequiométricos a y d
en la especie química que tiene el coeficiente a hay 8 átomos de hidrógeno y en la especie química que tiene el coeficiente d hay 2 átomos de hidrógeno.
La ecuación del hidrógeno queda así:
\( 8 a = 2 d\) (2)
Ecuación para el oxigeno
Oxigeno esta en las especies química que tienen los coeficiente estequiométricos b, c y d
en la especie química que tiene el coeficiente b hay 2 átomos de oxigeno, en la especie química que tiene el coeficiente c hay 2 átomos de oxigeno y en la especie química que tiene el coeficiente d hay un átomo de oxigeno.
La ecuación del oxigeno queda así:
\( 2 b = 2 c + d\) (3)
3- Se le asigna el valor de 1 a la letra que mas se repita en las ecuaciones anteriormente establecidas, o en su defecto a la letra que mas fácilmente resuelva el mayor numero de ecuaciones posible.
En este caso es la letra a así que
\( a = 1 + d\) (4)
4- Se convierte cada coeficiente estequiométrico literal por uno numérico
Reemplazamos la ecuación (4) en la ecuación (1)
\( 3 * 1 = c\)
\( 3 = c\) (5)
Reemplazamos la ecuación (4) en la ecuación (2)
\( 8 * 1 = 2 d\)
\( 8 = 2 d\)
\( \dfrac{8}{2} = d\)
\( 4 = d\) (6)
Reemplazamos las ecuaciones (5) y (6) en la ecuación (3)
\( 2 b = 2 * 3 + 4\)
\( 2 b = 6 + 4\)
\( 2 b = 10\)
\( b = \dfrac{10}{2}\)
\( b = 5\)
5- No tenemos coeficientes fraccionarios así que los dejamos tal cual nos dieron.
6- Reemplazamos los valores de cada uno de los coeficientes literales por sus coeficientes numéricos y ya queda balanceada la ecuación
\( C_3H_8 + 5\ O_2 \rightarrow 3\ CO_2 + 4\ H_2O\)