Transcription
Hola a todos, espero que se encuentren muy bien. Bienvenidos a la clase de balanceo de ecuaciones químicas. Lo haremos por el método de tanteo.
[Música]
Balancear ecuaciones químicas por tanteo resulta muy, muy, muy sencillo cuando ustedes prestan mucha atención a las claves que les voy a dar. Entonces, presten la atención porque les voy a dar tres ejercicios, de vamos de lo simple a lo complejo. Les prometo que si me prestan mucha atención, ustedes van a poder balancear cualquier tipo de ecuación que se pueda resolver por este método de tanteo, o también conocido como método de ensayo y error. Así que vamos con el primer ejemplo y aquí lo tenemos: N2O5 + H2O producen HNO3. Esto es un óxido ácido, lo vimos en la clase de óxidos ácidos. Esto es agua, por supuesto, y es el ácido nítrico.
Entonces, ¿qué es balancear? Balanceada es que el mismo número de átomos de cada elemento presentes en los reactivos, aparente que lo que está antes de las flechas se llama reactivos, sea igual al número de átomos de los elementos que se encuentran en los productos. Eso significa balancear, que haya lo mismo aquí y lo mismo acá, hablando de átomos de cada elemento.
Entonces, primero vamos a identificar quiénes son los elementos. Pues N es nitrógeno, por cierto. Entonces yo tengo nitrógeno en reactivos, pero también tengo nitrógeno acá en productos. Tengo oxígeno en reactivos y por supuesto que tengo oxígeno en productos. Finalmente, me falta la H, hidrógeno en reactivos e hidrógeno en productos.
Lo primero que vamos a hacer es analizar si la ecuación está o no está balanceada. ¿Cómo averiguamos? Pues mirando cuántos átomos de N hay aquí. Yo veo 2 y acá en productos, mire, no hay un numerito que acompañe la N, así que vamos a asumir que hay un 1. El 1 no se escribe en formulación. Entonces, vamos a poner los oxígenos. Aquí hay 5 átomos de oxígeno más otro que tengo aquí solito, miren, aquí hay un 1, entonces vamos a decir 5 más 1 serían 6 oxígenos y de acá del otro lado, pues yo veo 3. Ahora los hidrógenos, aquí tenemos dos hidrógenos y acá del otro lado solamente hay uno.
Muy bien, ahora si analizamos que no está balanceada la ecuación porque tengo dos por aquí y uno por acá, no está balanceados los nitrógenos, los oxígenos tampoco, 6 y 3, y los hidrógenos tengo 2 y 1, así que tampoco. Así que para balancear la ecuación basta colocar un coeficiente donde me haga falta. Entonces, yo solamente puedo colocar números aquí, aquí o aquí. Nada de andar metiendo números pequeñitos por acá dentro de las fórmulas, eso no se debe hacer, chicos.
Entonces, aquí hay necesidad de colocar nada porque tengo dos por un lado y un uno por el otro. Es más fácil convertir este uno en un dos, es más fácil convertir este tres en un seis, es más fácil convertir este uno en un dos, como colocando un 2 aquí delante. Aquí tampoco hay necesidad de colocar más, porque si yo coloco un 2 aquí, observo, chico, lo que sucede: 2 por 1 del hidrógeno se reconvierte en un 2. Dos por un nitrógeno se me convierte el 1, 2. Y dos por tres oxígenos se me convierte en uno. Volviendo a comparar, tengo 2 y 2, 6 y 6, 2 y 2. Así que esta ecuación ya estaría balanceada.
Vamos con el segundo ejemplo, que es un poquito más complejo que el anterior porque les prometí tres ejercicios de lo simple a lo complejo. Vamos con este que sigue. Ustedes algunas veces se han dado cuenta que no todas las fórmulas son igual de sencillas que las anteriores, algunas me involucran paréntesis. Entonces, vamos a ver cómo se hace un balanceado de ecuaciones cuando tenemos paréntesis.
Entonces, vuelve y juega. Vamos a analizar si la ecuación está balanceada. Vamos a hacerlo sacando aluminios. Aquí hay 4 y acá en productos yo veo uno solo. Vamos ahora con los carbonos. Hay 3, tres átomos de carbono y acá en los productos, miren, aquí hay un solo carbono. Vamos ahora con los hidrógenos. Yo veo 2 y acá en los productos, ¡guaqui, chicos! Cuando hay un número pequeñito, un subíndice, y delante de él hay un paréntesis, este número me afecta todo lo que está dentro del paréntesis. Entonces, ¿cuántos hidrógenos tengo aquí? Pues dentro del paréntesis hay uno, pero ese uno se multiplica por el 3 de afuera, así que los hidrógenos acá serían. Y finalmente los oxígenos. Yo aquí uno, un átomo de hidrógeno, mientras que acá, cierto, teníamos dentro del paréntesis uno por tres del paréntesis me lo convierte en. Entonces, se realiza. No está balanceado: 4 y 1, 3 y 1, 2 y 3, 1 y 3. Así que vamos a empezar el balanceo de la ecuación.
Como reactivos tengo 4 aluminios, en productos debería tener 4 aluminios, así que la única forma de convertir este aluminio solito en 4 es colocarle un 4 aquí delante. Si yo coloco un 4 aquí adelante, entonces me darían 4 aluminios, ¿me siguen hasta ahí? Muy bien. Pero este 4 de acá afuera, chicos, este 4 que acabo de colocar me va a afectar todo lo que esté después de hasta aquí. Así que tenía 4 por 1, 4. Pero los O y las H me las va a cuadruplicar. Así que si antes tenía 3 O, ahora sería 3 por 4, 12. Y lo mismo los hidrógenos, tenía 3 por 4, 12 hidrógenos. Pero ojo, aquí los hidrógenos, los hidrógenos aquí tendrían 12. Miren que acá tenía otros cuatro, así que 12 más 4 me daría 16. Hasta este punto tendría la ecuación así.
Entonces, vamos a seguir observando qué más podemos balancear. Por ejemplo, podríamos balancear aquí los carbonos. Yo aquí tengo 3, pero acá tengo uno solo, así que si yo pongo un tres aquí, 3 carbonos, vuelve y me cambian los hidrógenos. ¿Cuántos? Tres por cuatro, 12. Entonces, 12 hidrógenos que tenía aquí, 4 por 3, 12, más otros 12 de 3 por 4, 12, hace que los hidrógenos me den en total 12 más 12, 24. ¿Qué tal si vamos llegando a lo que ya tenemos bien? 4, 4, 3, 3. Y ahora simplemente nos queda cuadrar hidrógeno y oxígeno.
Noten que la cantidad de hidrógeno y oxígeno antes de la flecha, o sea, los reactivos, es menor. Así que yo puedo cuadrar todo colocando un solo número aquí. ¿Qué número me convertirá este 2 en un 24 y a su vez me convertirá este 1 en un 12? Claramente, aquí la respuesta tiene que ser 12. 12 por 2, 24 y 12 por 1, 12. Y ya nos quedaría balanceada la ecuación. ¿Fácil o difícil? Fácil, ¿verdad?
Finalmente, resolveremos este tercer ejercicio por el método de tanteo, que es el que estamos viendo en esta clase. A simple vista se ve bastante sencillo, pero bueno, a ver qué tiene una clavecita para poderse resolver. Ustedes han notado que aquí en los coeficientes siempre colocamos números naturales, excepto el cero, ¿cierto? Siempre trabajamos con 1, 2, 3, 4 o 5, cualquier número que sea positivo, pero que no vaya a ser ni decimal ni fraccionario. Preferiblemente se expresan respuestas de esta manera. Entonces, tengan en cuenta esto a la hora de resolver el ejercicio.
Entonces, tenemos carbonos 8 y acá tenemos uno. Hidrógenos, acá tenemos 18 y acá tenemos 2. Oxígenos tenemos en reactivos 2 y en productos tengo dos más uno, claramente la ecuación no está balanceada y nuestro trabajo es balancearla. Entonces, yo puedo convertir este 8, tengo ocho carbonos en reactivos, lo puedo convertir acá también, este uno también lo puedo convertir en un 8 como colocando aquí adelante un 8. 8 por un carbono, 8. Pero ya saben que al colocar un número aquí no solo me afecta un elemento, me afecta a todo. Así que los oxígenos, chicos, observarán aquí, 8 por 2 serían 16 más un hito que tengo por acá serían 17. Hasta ese punto vamos allí.
Ahora dejemos de lado los oxígenos y vamos a concentrarnos en los hidrógenos porque los carbonos ya están listos. Preferiblemente el oxígeno lo vamos a dejar de último, ¿listo, chicos? Manejemos ese orden. Cualquier otro elemento del último, el hidrógeno y de último el oxígeno. Tengo 18, pero acá tengo 2. Entonces, ¿qué número pongo aquí que multiplicarlo por dos me den 18? Entonces, 9. 2 por 18 hidrógenos y ya tendríamos 18 con 18. Pero este 9 también me afecta a los oxígenos. 9 por 1, 9 más 8 por 2, 16. 16 más 9 me daría 25. Y aquí apenas tengo 2.
Entonces, el número que debo colocar aquí y al multiplicarlo por 2 me dé 25, no es verdad que no me daría un natural distinto de cero. En este caso me daría un fraccionario, 25 medios. 25 medios por 2 me daría 25. Pero no vamos a expresar la respuesta así. Miren lo que vamos a hacer. Tengan en cuenta esto. Como es 25 entre 2, lo que voy a hacer yo es multiplicar por 2 todos los resultados de la ecuación y así me daría el resultado con enteros positivos o naturales distintos de cero. Cómo sería que hay un 1 al multiplicarlo por 2 se me convierte en 2. 25 medios al multiplicarlo por 2 me daría 25. 8 al multiplicarlo por 2 me daría 16. Y 9 al multiplicarlo por 2 me daría 18. Y esta es la respuesta mínima para esta ecuación balanceada.
Y chico, si les gustó el video, si les resulta bastante útil, hágamelo saber. Y si desean apoyarme, puede suscribirse al canal, es totalmente gratis. Nos vemos en una próxima clase.