Faça o balanceamento das seguintes equações:
Passo 1
O que o problema pede: balancear a equação química dada.
A equação fornecida (não balanceada) é
A equação fornecida (não balanceada) é
Informações relevantes que o enunciado dá:
- Reagentes:
e (com suas fases indicadas). - Produtos:
e (com suas fases indicadas). - Elementos que aparecem na reação: ferro (
), enxofre ( ), oxigênio ( ) e hidrogênio ( ).
O objetivo é encontrar coeficientes inteiros positivos na frente de cada espécie que tornem o número de átomos de cada elemento igual nos dois lados.
Passo 2
Vamos introduzir incógnitas para os coeficientes estequiométricos (método algébrico básico). Seja
onde
,
,
e
são inteiros positivos que queremos determinar. A ideia é aplicar a conservação de átomos elemento a elemento para obter equações.
Passo 3
Escrevendo o balanço de cada elemento:
- Ferro (
): cada unidade de contém 1 átomo de Fe e cada unidade de contém 2 átomos de Fe. Logo
- Enxofre (
): cada tem 1 átomo de S e cada tem 3 átomos de S. Logo
- Hidrogênio (
): tem 3 átomos de H (três grupos OH) e tem 2 átomos de H; tem 2 átomos de H. Assim
- Oxigênio (
): contribui com 3 átomos de O, com 4 átomos de O; tem átomos de O e tem 1 átomo de O. Portanto
Essas quatro equações (duas simples e duas de balanço) são suficientes para determinar os coeficientes, lembrando que procuramos a menor solução inteira positiva.
Passo 4
Resolver o sistema passo a passo.
Das equações simples:
Escolher
costuma dar a menor solução inteira (sempre podemos escalar depois). Com
obtemos
Agora usamos a equação do hidrogênio para achar
:
Substituindo
e
:
logo
Vamos checar o oxigênio para confirmar:
Lado esquerdo:
Lado direito:
Coincide, portanto todos os balanços estão satisfeitos.
Lado esquerdo:
Lado direito:
Coincide, portanto todos os balanços estão satisfeitos.
Passo 5
Interpretação final e dica rápida de prova:
- Os coeficientes encontrados foram
, , , . Isso significa que a equação equilibrada (com coeficientes inteiros mínimos) é
Dica prática: quando aparecer um íon poliatômico que permanece intacto (aqui
aparece como grupo), às vezes é mais rápido tratá-lo como uma “caixinha” e balanceá-lo de uma vez em vez de balancear S e O separadamente — mas faça a checagem final elemento a elemento como fizemos.