Ejercicios de igualaciòn quimican de ecuaciones

1. RESPUESTAS - TAREA # 3
MÉTODOS DE BALANCEO DE ECUACIONES QUÍMICAS
1. Resuelva las siguientes ecuaciones por el método de tanteo:
Átomo Reactivos Productos
a) H2O + N2O5 → NHO3 N 2 2
H2O + N2O5 → 2NHO3 H 2 2
O 5 5
b) HCl + Zn → ZnCl2 + H2 Átomo Reactivos Productos
2HCl + Zn → ZnCl2 + H2 H 2 2
Cl 2 2
Zn 1 1
c) KClO3 → KCl + O2 Átomo Reactivos Productos
K 2 2
2KClO3 → 2KCl + 3O2 Cl 2 2
O 6 6
d) SO2 + O2 → SO3 Átomo Reactivos Productos
2SO2 + O2 → 2SO3 S 2 2
O 6 6
Átomo Reactivos Productos
e) Cl2 + HI → I2 + HCl Cl 2 2
Cl2 + 2HI → I2 + 2HCl H 2 2
I 2 2
2. Resuelva las siguientes ecuaciones por el método algebraico
a. FeS2 + O2 → SO2 + Fe2O3
A B C D
Fe: A = 2D A=1x4=4
S: 2A = C B = 11/4 x 4 = 11
O: 2B = 2C + 3D C=2x4=8
D=½x4=2
1 = 2D 2(1) = C 2B = 2(2) + 3(1/2)
D=½ C=2 B = 11/4
Átomo Reactivos Productos
4 FeS2 + 11 O2 → 8 SO2 + 2 Fe2O3 Fe 4 4
S 8 8
O 22 16+6
b. HCl + KMnO4 → KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
A B C D E F
H: A = 2E A = 1 x 16 = 16
Cl: A = C + 2D + 2F B = 1/8 x 16 = 2
K: B = C C = 1/8 x 16 = 2
Mn: B = D D = 1/8 x 16 = 2
O: 4B = E E = ½ x 16 = 8
F = 16/5 x 16 = 5
1 = 2E 4B = ½ 1/8 = D 2F = 1-1/8-2(1/8)
E=½ B = 1/8 1/8 = C F = 5/16
16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
Átomo Reactivos Productos
H 16 16
Cl 16 2+4+10
K 2 2
Mn 2 2
O 8 8

2. c. Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H20
A B C D E
Cu: A = C A = 3/8 x 8 = 3
H: B = 2E B=1x8=8
N: B = 2C + D C = 3/8 x 8 = 3
O: 3B = 6C + D + E D=¼x8=2
E=½x8=4
1 = 2E 3(B = 2C + D) E = 2D 1 = 2C + D
E=½ 3B = 6C + D + E D=¼ C = 3/8
− 3B = −6C − 3D
= −2 D + E
Átomo Reactivos Productos
Cu 3 3
3 Cu + 8 HNO3 = 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H20 H 8 8
N 8 6+2
O 24 18+2+4
d. K4Fe(CN)6 + KMnO4 + HCl → KCl + FeCl3 + MnCl2 + CO2 + NO + H2O
A B C D E F G H I
K: 4A + B = D A=1x5=5
Fe: A = E B = 43/5 x 5 = 43
C: 6A = G C = 164/5 x 5 = 164
N: 6A = H D = 63/5 x 5 = 63
Mn: B = F E=1x5=5
O: 4B = 2G + H + I F = 43/5 x 5 = 43
H: C = 2I G = 6 x 5 = 30
Cl: C = D + 3E + 2F H = 6 x 5 = 30
I = 82/5 x 5 = 82
6(1) = H C = 2I
6(1) = G C = D + 3E + 2F
2I = D + 3E + 2F
8B = 4G + 2H + 2I (duplicamos la ecuación del O)
2I = D+ 3E + 2F
8B – D – 3E – 2F = 4G + 2H (Como B = F, se sustituye F por B)
8B – D – 3E – 2B = 4G + 2H 4A + B = D C = D + 3E + 2F
6B = 4G + 2H + D + 3E 4(1) + 43/5 = D C = 63/5 + 3(1) + 2(43/5)
4A + B = D (se resta) D = 63/5 C = 164/5
5B – 4A = 4G + 2H + 3E
5B – 4(1) = 4(6) + 2(6) + 3(1) C = 2I
B = 24+12+3+4/5 I = 82/5
B = 43/5
5K4Fe(CN)6 + 43KMnO4 + 164HCl = 63KCl + 5FeCl3 + 43MnCl2 + 30CO2 + 30NO + 82H2O
e. PbS + HNO3 → Pb(NO3)2 + NO + S + H2O
A B C D E F
Pb: A = C A=1x3=3
S: A = E B = 8/3 x 3 = 8
H: B = 2F C=1x3=3
N: B = 2C + D D = 2/3 x 3 = 2
O: 3B = 6C + D + F E=1x3=3
F = 4/3 x 3 = 4
B = 2C + D B = 2F D = B – 2C
-B = -2F B = 2(4/3) D = 8/3 - 2
= 2C – 2F + D B = 8/3 D = 2/3
3B = 6C + D + F
= -2C + 2F - D
3B = 4C + 3F

3. -3B = -6F
= 4C – 3F
F = 4/3 Átomo Reactivos Productos
3PbS + 8HNO3 = 3Pb(NO3)2 + 2NO + 3S + 4H2O Pb 3 3
S 3 3
H 8 8
N 8 6+2
O 24 18+2+4
3. Resuelva las siguientes ecuaciones por el método del número de la valencia o número
de oxidación.
a)
+7 -1 +2 0
KMnO4 + AlI3 + H2SO4 = MnSO4 + K2SO4 + Al2(SO4)3 + I2 + H2O
Red=5 Ox=3
Luego se duplican los coeficientes por ser impares para facilitar la igualación:
Red=5x2=10 Ox=3x2=6
6KMnO4 + 10AlI3 + 24H2SO4 = 6MnSO4 + 3K2SO4 + 5Al2(SO4)3 + 15I2 + 24H2O
b)
+1+5-2 +1-2 +2-2 0 +1-2
HNO3 + H2S = NO + S + H20
Red = 3 Ox = 2
2HNO3 + 3H2S = 2NO + 3S + 4H20
c)
+3-1 0 +7 +6 -1
CrI3 + NaOH + Cl2 = NaIO4 + Na2CrO4 + NaCl + H2O
Ox=3x1= 3 Red=1x2=2
Ox=8x3=24
27
2CrI3 + 64NaOH + 27Cl2 = 6NaIO4 + 2Na2CrO4 + 54NaCl + 32H2O
d)
+2 +1 +3 +3-1
FeSO4 + HBrO + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + FeBr3 + H2O
Red=1x2=2 Red=1
Ox=2x3=6
Ox=5
12FeSO4 + 6HBrO + 3H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2FeBr3 + 6H2O
e)
0 -1 +5
NaOH + I2 = NaI + NaIO3 + H20
Ox=1 Red=5
6NaOH + 3I2 = 5NaI + NaIO3 + 3H20
4. Resuelva las siguientes ecuaciones por el método del ion electrón
a.
-1 +3 +2 0
KI + FeCl3 = FeCl2 + KCl + I2
-1 0 +3 +2
2I = I2 Fe = Fe

4. Inclusión de electrones:
2I – 2e = I2 Fe + 1e = Fe
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
2I – 2e = I2
2Fe + 2e = 2Fe
Suma de ecuaciones iónicas:
2I + 2Fe = I2 + 2Fe
Ecuación igualada:
2KI + 2FeCl3 = 2FeCl2 + 2KCl + I2
b.
-3 +2 0 0
NH3 + CuO = H20 + N2 + Cu
Ecuaciones iónicas igualadas:
-3 0 +2 0
2N = N2 Cu = Cu
Inclusión de electrones:
2N – 6e = N2 Cu + 2e = Cu
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
1(2N – 6e = N2)
3(Cu + 2e = Cu)
Suma de ecuaciones iónicas:
2N + 3Cu = N2 + 3Cu
Ecuación igualada:
2NH3 + 3CuO = 3H20 + N2 + 3Cu
c.
0 +2 +3 0
Al + CuSO4 = Al2(SO4)3 + Cu
Ecuaciones iónicas igualadas:
0 +3 +2 0
Al = Al Cu = Cu
Inclusión de electrones:
Al – 3e = Al Cu + 2e = Cu
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
2(Al – 3e = Al)
3(Cu + 2e = Cu)
Suma de ecuaciones iónicas:
2Al + 3Cu = 2Al + 3Cu
Ecuación igualada:
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu
d.
+7 -1 +2 0
KMnO4 + KI + H2SO4 = K2SO4 + MnSO4 + I2 + H2O
Ecuaciones iónicas igualadas:
+7 +2 -1 0
Mn = Mn I = I2
Inclusión de electrones:
Mn + 5e = Mn 2I - 2e = I2
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
2(Mn + 5e = Mn)
5(2I - 2e = I)
Suma de ecuaciones iónicas:
2Mn + 10I = 2Mn + 5I
Ecuación igualada:
2KMnO4 + 10KI + 8H2SO4 = 6K2SO4 + 2MnSO4 + 5I2 + 8H2O

5. e.
+6 -2 +3 0
K2Cr2O7 + H2S + H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + S + H2O
Ecuaciones iónicas igualadas:
+6 +3 -2 0
Cr = Cr S=S
Inclusión de electrones:
Cr + 3e = Cr S - 2e = S
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
2(Cr + 3e = Cr)
3(S - 2e = S)
Suma de ecuaciones iónicas:
2Cr + 3S = 2Cr + 3S
Ecuación igualada:
K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3S + 7H2O
5. Resuelva las siguientes ecuaciones por los métodos: algebraico, número de valencia y
del ion electrón:
a.
Algebraico:
HNO3 + H2S = NO + S + H2O
A B C D E
H: A + 2B = 2E A=1x2=2
N: A = C B = 3/2 x 2 = 3
O: 3A = C + E C=1x2=2
S: B = D D = 3/2 x 2 = 3
E=2x2=4
3A = C + E A + 2B = 2E
E = 3(1) – 1 2B = 2E - A
E=2 B = (2(2) – 1)/2 = 3/2
Ecuación balanceada: 2HNO3 + 3H2S = 2NO + 3S + 4H2O
Número de valencia:
+5 -2 +2 0
HNO3 + H2S = NO + S + H2O
Red = 3 Ox=2
Ecuación balanceada: 2HNO3 + 3H2S = 2NO + 3S + 4H2O
Ión electrón:
+5 -2 +2 0
HNO3 + H2S = NO + S + H2O
+5 +2 -2 0
N=N S=S
Inclusión de electrones:
N + 3e = N S - 2e = S
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
2(N + 3e = N)
3(S - 2e = S)
Suma de ecuaciones iónicas:
2N + 3S = 2N + 3S
Ecuación balanceada: 2HNO3 + 3H2S = 2NO + 3S + 4H2O

6. b.
Algebraico:
I2 + HNO3 = HI04 + NO + H2O
A B C D E
I: 2A = C A = 3/14 x 14 = 3
H: B = C + 2E B = 1 x 14 = 14
N: B = D C = 3/7 x 14 = 6
O: 3B = 4C + D + E D = 1 x 14 = 14
E = 2/7 x 14 = 4
3B = 4C + D + E C = B – 2E 2A = C
3B – B = 4C + E C = 1 – 2(2/7) 2A = 3/7
2B = 4C + E C = 3/7 A = 3/14
2(1) = 4(B – 2E) + E
2 = 4B – 8E + E
E = 4(1) – 2 / 7 = 2/7
Ecuación igualada: 3I2 + 14HNO3 = 6HI04 + 14NO + 4H2O
Número de valencia:
0 +1+5-2 +1+7-2 +2-2 +1-2
I2 + HNO3 = HI04 + NO + H2O
Subíndices:
2+1 = 3 1+1 = 2
I: Ox=7x2 = 14 (se multiplica por el subíndice)
N: Red=3x1=3
Ecuación igualada: 3I2 + 14HNO3 = 6HI04 + 14NO + 4H2O
Ión electrón:
0 +5 +7 +2
I2 + HNO3 = HI04 + NO + H2O
0 +7 +5 +2
I2 = 2I N=N
Inclusión de electrones:
I2 - 14e = 2I N + 3e = N
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
3(I2 - 14e = 2I)
14(N + 3e = N)
Suma de ecuaciones iónicas:
3I2 + 14N = 6I + 14N
Ecuación igualada: 3I2 + 14HNO3 = 6HI04 + 14NO + 4H2O
c.
Algebraico:
Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO + H2O
A B C D E
Cu: A = C A=1x3=3
H: B = 2E B = 8/3 x 3 = 8
N: B = 2C + D C=1x3=3
O: 3B = 6C + D + E D = 2/3 x 3 = 2
E = 4/3 x 3 = 4
3B = 6C + D + E B = 2E D = B – 2C
B = 2C + D B = 2(4/3) D = 8/3 – 2
2B = 4C + E B = 8/3 D = 2/3
2(2E) = 4 + E
4E – E = 4
E = 4/3
Ecuación igualada: 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

7. Número de valencia:
0 +5 +2 +2
Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO + H2O
Red=2 Ox=3
La igualación se hace a partir del segundo miembro por la repetición de los átomos de
nitrógeno.
Ecuación igualada: 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Ión electrón:
0 +5 +2 +2
Cu + HNO3 = Cu(NO3)2 + NO + H2O
0 +2 +5 +2
Cu = Cu N=N
Inclusión de electrones:
Cu - 2e = Cu N + 3e = N
Intercambio de coeficientes y anulación de electrones:
3(Cu - 2e = Cu)
2(N + 3e = N)
Suma de ecuaciones iónicas:
3Cu + 2N = 3Cu + 2N
Ecuación igualada: 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O