Faça o balanceamento das equações Químicas abaixo:
Passo 1
O enunciado pede para balancear a equação química abaixo — ou seja, encontrar coeficientes estequiométricos inteiros que tornem o número de átomos de cada elemento igual nos reagentes e nos produtos:
Informações dadas que vamos usar:
O objetivo é escolher coeficientes inteiros positivos que satisfaçam a conservação de cada tipo de átomo.
Passo 2
Vamos representar os coeficientes desconhecidos por variáveis inteiras positivas e escrever a equação com essas variáveis:
Aqui
,
,
e
são os coeficientes estequiométricos que queremos encontrar. Explicando: por exemplo
é quantas moléculas de
aparecem no lado dos reagentes,
é quantas de
, etc.
Passo 3
Aplicamos a conservação de átomos elemento a elemento. Para cada elemento (N, H, O) o número de átomos no lado esquerdo deve ser igual ao número no lado direito.
Nitrogênio (N):
Hidrogênio (H):
Oxigênio (O):
Observação didática: cada equação veio de contar quantos átomos daquele elemento existem em cada molécula e multiplicar pelo coeficiente dessa molécula.
Passo 4
Usamos as equações acima para reduzir incógnitas. Da primeira equação já temos:
Substituindo em oxigênio:
Da equação de hidrogênio isolamos
:
Agora substituímos esse
em
:
Dividindo por 2:
Passo 5
Temos
e
. Para obter coeficientes inteiros, escolhemos o menor valor inteiro positivo de
que torne
e
inteiros. Note que:
-
exige que seja múltiplo de . -
exige que seja múltiplo de para tornar inteiro.
Portanto o menor
que funciona é
. Calculamos então:
Passo 6
Verificação final (sempre faça isso na prova para garantir que não houve erro):
Contagem de átomos com os coeficientes
,
,
,
:
- Nitrogênio:
(em ) = (em ) ✓ - Hidrogênio:
(em reagentes) e (em produtos) ✓ - Oxigênio:
(em reagentes) e (em produtos) ✓
Tudo confere. Dica prática: às vezes, ao obter frações, basta multiplicar todos os coeficientes pela menor constante que torne todos inteiros e depois reduzir se possível. Aqui já obtivemos os menores inteiros possíveis.