Una reacción química es un proceso mediante el cual una, dos o más sustancias
(reactivos) se combinan químicamente, mediante la participación de la energía, para
formar una o más sustancias nuevas (productos).
Tipos de reacciones químicas
SÍNTESIS
Una sustancia A reacciona
con una sustancia B para
formar una sustancia aún más
compleja AB
Ecuación
A + B AB
Ejemplo:
2H2 + O2 2H2O
ANÁLISIS
Una sustancia compleja AB
mediante el empleo de
energía se separa en
sustancias más sencillas A + B
Ecuación
AB Energía A + B
Ejemplo:
2H2O Energía 2H2 + O2
SIMPLE SUSTITUCIÓN
Uno de los componentes de
una sustancia es sustituido por
otro elemento más activo.
Ecuación
A + BC AC + B
Ejemplo:
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
DOBLE SUSTITUCIÓN
Dos sustancias intercambian
elementos para formar dos
sustancias nuevas.
Ecuación
AB + CD AD + CB
Ejemplo:
AgNO3 + NaCl AgCl + NaO3
Balanceo de Ecuaciones Químicas
Balancear
Consiste en hacer que una ecuación cumpla con la ley de la conservación de la materia de
Antoine Lavoisier: “La materia no se crea ni se destruye solamente se trasforma”. Para
balancear una ecuación química se emplean solamente coeficientes.
Ecuación química
Se trata de una representación gráfica o simbólica de una reacción química entre diferentes
sustancias, elementos o compuestos (llamados Reactivos), los cuales al mezclarse o
combinarse reaccionan entre sí para producir o generar nuevos Productos. Por ejemplo, al
combinar Cloruro de hidrógeno e Hidróxido de Calcio (reactivos) ambos compuestos
reaccionan entre sí para producir Cloruro de Calcio y Agua (Productos).
• Los compuestos que se encuentran del lado izquierdo de la flecha se llaman reactivos.
• La flecha significa “produce”.
• Los compuestos que se encuentran a la derecha de la flecha se llaman productos.
• El coeficiente es el número que se escribe a la izquierda de la fórmula, representa el
número de moléculas que hay de la sustancia. Los coeficientes 1 no se escriben.
• El subíndice es el número que se escribe a la derecha y debajo de los elementos químicos,
representa el número de átomos que hay en una molécula. Los subíndices 1 no se
escriben.
Métodos de balanceo de ecuaciones químicas
Las ecuaciones químicas se pueden balancear por el método de Tanteo o por el método de
Redox. Para poder balancear una ecuación es importante tener presente la Ley de la
conservación de la materia, que aplicada a una ecuación química podría interpretarse
como “la cantidad de átomos que entran en un proceso químico tendrá que ser la misma
que lo termine”.
Método de tanteo
Se emplea para balancear ecuaciones sencillas, consiste en observar qué elementos no
están igualados en ambos lados de la ecuación química (reactivos y productos), una vez
identificados, se aumenta el coeficiente de la fórmulas hasta lograr la igualdad de átomos
de todos los elementos. Por ejemplo:
Para poder balancear la ecuación deben constarse la cantidad de elementos que se
encuentran en ambos lados de la ecuación:
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Plata (Ag) 1 Plata (Ag) 2 Desbalanceado
Nitrógeno (N) 1 Nitrógeno (N) 1 Balanceado
Oxígeno (O) 3 Oxígeno (O) 3 Balanceado
Hidrógeno (H) 2 Hidrógeno (H) 1 Desbalanceado
Azufre (S) 1 Azufre (S) 1 Balanceado
Identifica los elementos que se encuentran desbalanceados, en el ejemplo son la Plata (Ag) y
el Hidrógeno (H)
Para balancear los elementos que identificamos como desbalanceados se debe aumentar el
número de coeficientes hasta lograr el balance. En el ejemplo, se coloca un coeficiente 2 en
la molécula de nitrato de plata (AgNO3).
Se vuelve a contar el número de elementos en ambos lados de la reacción química, para
identificar cuales se encuentran desbalanceados.
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Plata (Ag) 2 Plata (Ag) 2 Balanceado
Nitrógeno (N) 2 Nitrógeno (N) 1 Desbalanceado
Oxígeno (O) 6 Oxígeno (O) 3 Desbalanceado
Hidrógeno (H) 2 Hidrógeno (H) 1 Desbalanceado
Azufre (S) 1 Azufre (S) 1 Balanceado
Se vuelve a identificar si alguno de los elementos esta desbalanceado, en este caso es el
Hidrógeno (H), el Nitrógeno (N) y el Oxígeno (O).
Se vuelve a aumentar el número de coeficiente en el elemento que esta desbalanceado. En
el ejemplo, se coloca un coeficiente 2 en la molécula de ácido nítrico HNO3
Se vuelve a contar el número de elementos en ambos lados de la reacción química, para
identificar cuales se encuentran desbalanceados.
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Plata (Ag) 2 Plata (Ag) 2 Balanceado
Nitrógeno (N) 2 Nitrógeno (N) 2 Balanceado
Oxígeno (O) 6 Oxígeno (O) 6 Balanceado
Hidrógeno (H) 2 Hidrógeno (H) 2 Balanceado
Azufre (S) 1 Azufre (S) 1 Balanceado
Al estar todos los elementos balanceados, se valida que la ecuación cumple con la Ley de la
conservación de la materia.
Método de Redox u Óxido-reducción
Es el método más empleado para balancear ecuaciones moleculares. Redox es la unión de
las palabras reducción y oxidación. En este tipo de reacciones hay un intercambio de
electrones, de esta forma, mientras un elemento gana electrones otro los pierde, ya que los
procesos de oxidación y reducción suceden de forma simultánea.
Por ejemplo, Un cambio de número de +2 a +4 o de -5 a 0 es una oxidación. Mientras que un
cambio de +5 a +1 o de -2 a -6 es una reducción.
Para poder realizar el balanceo por el método Redox, es importante determinar la cantidad
de átomos de un elemento en un compuesto y la cantidad del número de oxidación de
cada compuesto.
Para conocer el número de oxidación es necesario calcular el número de valencias oxidadas
o reducidas. La valencia se define como la capacidad de combinación de un átomo. En la
tabla periódica puedes consultar la valencia de cada elemento.
Para asignar o determinar el número de oxidación a cada elemento es importante tener
presentes las siguientes reglas:
1. Todos los elementos en estado natural, es decir, que no están combinados tienen un
número de oxidación igual a “0”.
2. Todos los elementos del grupo A1 “alcalinos” (H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) en sus compuestos
tienen número de oxidación de +1.
3. Todos los elementos del grupo 2A "alcalinotérreos" (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) en sus
compuestos tienen número de oxidación +2.
4. El Hidrógeno en sus compuestos tienen número de oxidación +1 excepto los hidruros
(hidruros: metales unidos al hidrogeno) cuyo número de oxidación es -1.
5. El oxígeno en sus compuestos tienen número de oxidación -2 excepto en los peróxidos
(peróxido: cuando dos oxígenos están unidos entre sí. MeO2) cuyo número de
oxidación es -1.
6. El azufre como sulfuro tienen número de oxidación -2.
7. Todos los elementos del grupo XII A "halógenos" (F, Cl, Br, I, At) en sus compuestos
binarios tienen números de oxidación -1.
8. Todos los radicales conservan su número de oxidación en las reacciones Químicas.
9. La suma de las cargas de los números de oxidación debe ser igual a CERO.
Para realizar el balanceo de la siguiente reacción, considera los siguientes pasos:
Calcular los números de oxidación (valencia) de cada elemento que intervienen en la
ecuación:
En este ejemplo cada reactivo (Fe y O) tienen un número de oxidación de Cero porque son
elementos no combinados. Sin embargo, al combinarse se modifican sus números de
oxidación, los cuales puedes consultar en la tabla periódica: Hierro Fe (+3) y Oxígeno O (-2)
Se comparan las valencias de ambos lados de la ecuación:
Cada diferencia en la valencia de cada elemento se coloca debajo del elemento
correspondiente y posteriormente se cruzan ambos datos para colocarlos como coeficientes
de la fórmula.
Una vez cruzados los datos, se termina de balancear la ecuación por el método del tanteo.
El hierro (Fe) pasó de 0 a +3,
se redujo en 3 valencias.
El oxígeno pasó de 0 a -2 se
oxido en 2 valencias.
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Hierro (Fe) 2 Hierro (Fe) 2 Balanceado
Oxígeno (O) 6 Oxígeno (O) 3 Desbalanceado
Se balancea la ecuación, para ello se aumenta el coeficiente del Hierro (Fe).
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Hierro (Fe) 4 Hierro (Fe) 4 Balanceado
Oxígeno (O) 6 Oxígeno (O) 6 Balanceado
Ejemplo:
Calcular los números de oxidación de cada elemento que intervienen en la ecuación y se
coloca en la parte superior de cada elemento.
Se comparan las valencias a ambos lados de la ecuación, para identificar en cuáles de los
elementos cambio su número de oxidación.
Cada diferencia en la valencia de cada elemento se coloca debajo del elemento
correspondiente y posteriormente se cruzan ambos datos para colocarlos como coeficientes
de la fórmula.
En Nitrógeno (N) pasó de +5
a +2, se redujo en 3
valencias.
El Estaño (Sn) pasó de +2 a
+4 se oxido en 2 valencias.
Una vez cruzados los datos, se termina de balancear la ecuación por el método del tanteo.
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Hidrógeno (H) 2 Hidrógeno (H) 2 Balanceado
Nitrógeno (N) 2 Nitrógeno (N) 1 Desbalanceado
Oxígeno (O) 9 Oxígeno (O) 4 Desbalanceado
Estaño (Sn) 3 Estaño (Sn) 1 Desbalanceado
Se balancea la ecuación, para ello se aumenta el coeficiente del Estaño (Sn) a 3 y del
Nitrógeno (N) a 2. Se realiza nuevamente la comprobación.
Reactivos Productos
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Hidrógeno (H) 2 Hidrógeno (H) 2 Balanceado
Nitrógeno (N) 2 Nitrógeno (N) 2 Balanceado
Oxígeno (O) 9 Oxígeno (O) 9 Balanceado
Estaño (Sn) 3 Estaño (Sn) 3 Balanceado
De esta forma cuando cada uno de los elementos que participan en la ecuación química
cumple con la Ley de la conservación de la materia se puede decir que la ecuación esta
correctamente balanceada.