Química · 9.ª–12.ª classe
Como acertar equações químicas (balanceamento)?
Resposta curta
Acertar uma equação química é escolher coeficientes inteiros à frente das fórmulas para que cada elemento tenha o mesmo número de átomos nos reagentes e nos produtos. Nunca se mudam os índices das fórmulas. Exemplo: H2 + O2 → H2O fica 2 H2 + O2 → 2 H2O.
Quando se aplica
Aplica-se sempre que se escreve uma equação química, porque a matéria se conserva (lei de Lavoisier). Antes de acertar, é preciso ter as fórmulas corretas de todos os reagentes e produtos, pois o balanceamento só ajusta quantidades.
Pré-requisitos
- Saber ler uma fórmula: em Ca(OH)2 há 1 Ca, 2 O e 2 H; em Al2(SO4)3 há 2 Al, 3 S e 12 O.
- Distinguir índice (dentro da fórmula, não se altera) e coeficiente (à frente, é o que se ajusta).
Método passo a passo
- Escreva a equação com as fórmulas corretas.
- Faça uma tabela com os elementos e o número de átomos de cada lado.
- Comece pelo elemento que aparece em menos fórmulas, deixando para o fim o hidrogénio e o oxigénio, que aparecem em muitas.
- Ajuste um coeficiente de cada vez e atualize a contagem.
- Trate iões poliatómicos (SO42-, PO43-, OH-) como um bloco se aparecem iguais dos dois lados.
- Se surgirem frações, multiplique tudo pelo menor número que as elimine.
- Confirme contando todos os elementos nos dois membros e simplifique coeficientes comuns.
Exemplos resolvidos
Exemplo 1 — Síntese da água (básico)
Enunciado: Acerte H2 + O2 → H2O.
Resolução:
- Contagem: esquerda H 2, O 2; direita H 2, O 1.
- O oxigénio não bate: coloque 2 em H2O. Agora O 2 dos dois lados, mas H 4 à direita.
- Coloque 2 em H2. Agora H 4 dos dois lados.
Resposta: 2 H2 + O2 → 2 H2O. Verificação: H 4 = 4; O 2 = 2.
Exemplo 2 — Formação do amoníaco
Enunciado: Acerte N2 + H2 → NH3.
Resolução:
- Contagem: N 2 à esquerda e 1 à direita; ponha 2 em NH3: N 2 = 2, H 6 à direita.
- O hidrogénio tem 2 à esquerda; para ter 6, coloque 3 em H2.
Resposta: N2 + 3 H2 → 2 NH3. Verificação: N 2 = 2; H 6 = 6.
Exemplo 3 — Combustão do propano (hidrocarboneto)
Enunciado: Acerte C3H8 + O2 → CO2 + H2O.
Resolução:
- Carbono: 3 à esquerda, logo coeficiente 3 em CO2.
- Hidrogénio: 8 à esquerda, logo coeficiente 4 em H2O (4 × 2 = 8).
- Oxigénio à direita: 3 × 2 + 4 × 1 = 10 átomos; logo coeficiente 5 em O2.
Resposta: C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O. Verificação: C 3 = 3; H 8 = 8; O 10 = 10.
Exemplo 4 — Nível de exame: ácido e base com iões poliatómicos
Enunciado: Acerte Ca(OH)2 + H3PO4 → Ca3(PO4)2 + H2O.
Resolução:
- Cálcio: 3 à direita, logo 3 em Ca(OH)2.
- Fosfato (bloco PO4): 2 à direita, logo 2 em H3PO4.
- Hidrogénio à esquerda: 3 × 2 (OH) + 2 × 3 = 12; coloque 6 em H2O (6 × 2 = 12).
- Oxigénio: esquerda 3 × 2 + 2 × 4 = 14; direita 8 + 6 = 14. Bate.
Resposta: 3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6 H2O. Verificação: Ca 3, P 2, H 12, O 14 em ambos.
Erros frequentes
- Mudar os índices (escrever H2O2 em vez de 2 H2O): isso muda a substância, o que é um erro grave.
- Não multiplicar o coeficiente por todos os átomos da fórmula: 3 Ca(OH)2 tem 3 Ca, 6 O e 6 H.
- Deixar frações no resultado sem as eliminar multiplicando tudo.
- Esquecer de recontar os elementos todos no fim; ao acertar um elemento pode desacertar outro.
- Começar pelo oxigénio em combustões; comece pelo carbono e hidrogénio.
- Equação com fórmula errada: se o produto estiver mal escrito, nunca ficará acertada.
Exercícios propostos
1Exercício 1
Acerte Fe + O2 → Fe2O3.
Ver solução
4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3. Fe 4 = 4; O 6 = 6.
2Exercício 2
Acerte Zn + HCl → ZnCl2 + H2.
Ver solução
Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2. Zn 1 = 1; H 2 = 2; Cl 2 = 2.
3Exercício 3
Acerte KClO3 → KCl + O2.
Ver dica
Comece pelo oxigénio: 3 à esquerda, 2 à direita; procure o mínimo múltiplo comum (6).
Ver solução
2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2. K 2 = 2; Cl 2 = 2; O 6 = 6.
4Exercício 4
Acerte C2H6 + O2 → CO2 + H2O.
Ver dica
Se aparecer 3,5 de O2, duplique todos os coeficientes.
Ver solução
2 C2H6 + 7 O2 → 4 CO2 + 6 H2O. C 4 = 4; H 12 = 12; O 14 = 8 + 6 = 14.
5Exercício 5
Acerte Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2.
Ver solução
2 Al + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2. Al 2 = 2; SO4 3 = 3; H 6 = 6.
Perguntas frequentes
Quando se usa o método das tentativas?
Na maioria das equações do secundário, que têm poucos elementos. Para equações com muitos elementos ou de oxidação-redução usam-se o método algébrico ou o das variações do número de oxidação.
Existe um método mais rápido?
A regra é começar pelos elementos que aparecem numa só fórmula de cada lado, tratar iões poliatómicos como bloco e deixar H e O para o fim. Com prática, poupa-se bastante tempo.
Posso usar coeficientes fracionários?
No cálculo de balanços podem aparecer, mas na equação final usam-se inteiros. Multiplica-se tudo pelo denominador.
Que erros são mais comuns?
Alterar índices, esquecer de multiplicar o coeficiente por todos os átomos da fórmula e não verificar a contagem final.
Resumo
- Acertar é escolher coeficientes de modo que cada elemento conserve o seu número de átomos.
- Nunca se alteram os índices das fórmulas.
- Comece pelo elemento menos frequente e deixe H e O para o fim.
- Trate iões poliatómicos como blocos quando se repetem.
- Elimine frações e confirme contando todos os elementos.
Onde aprofundar
- O manual de Química da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
- O manual aberto OpenStax Chemistry (em inglês), secção sobre equações químicas e balanceamento.
- Os manuais escolares aprovados de Físico-Química do ensino secundário.
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