Balanceador de equações químicas (calculadora de coeficientes)
Digite uma equação química não balanceada, como H2 + O2 -> H2O, e obtenha instantaneamente os menores coeficientes inteiros positivos que satisfazem a lei da conservação da massa.
Exemplos de equações comumente balanceadas
Reações comuns da química do ensino fundamental e médio, com seus coeficientes balanceados — úteis para conferir seu próprio cálculo.
| Reação | Equação não balanceada | Equação balanceada |
|---|---|---|
| Combustão do hidrogênio | H2 + O2 → H2O | 2H2 + O2 → 2H2O |
| Enferrujamento (oxidação) do ferro | Fe + O2 → Fe2O3 | 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3 |
| Combustão completa do metano | CH4 + O2 → CO2 + H2O | CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O |
| Combustão completa do propano | C3H8 + O2 → CO2 + H2O | C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O |
| Reação redox do permanganato de potássio com ácido clorídrico | KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 | 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 |
O que significa balancear uma equação química
Balancear uma equação química consiste em colocar coeficientes diante dos reagentes e dos produtos de modo que cada elemento apareça o mesmo número de vezes nos dois lados. É a forma algébrica de respeitar a lei da conservação da massa: numa reação a matéria não é criada nem destruída, portanto a contagem de átomos não pode mudar ao atravessar a seta.
Informe uma equação não balanceada como H2 + O2 -> H2O e esta ferramenta resolve o sistema de equações lineares correspondente para achar o menor conjunto de coeficientes inteiros positivos que satisfaz a conservação da massa. Fórmulas com parênteses e reações de oxirredução também são aceitas.
Como usar o balanceador
- Digite a equação Separe reagentes e produtos com «+» e una os dois lados com uma seta (valem ->, = ou →).
- Não precisa apagar os coeficientes Os números já presentes são ignorados e recalculados, de modo que não é necessário removê-los antes.
- Confira o resultado Para cada reagente e produto são mostrados os coeficientes balanceados como os menores números inteiros que satisfazem a equação.
- Carregue um exemplo para ver o formato O botão de exemplo carrega uma reação representativa, para que você veja como os resultados são apresentados antes de digitar a sua.
Dicas para aproveitar melhor
- Não é preciso digitar os coeficientes você mesmo: qualquer número já presente na equação é ignorado e recalculado do zero.
- A seta pode ser escrita como "->", "=" ou "→", então colar o caractere Unicode de seta também funciona.
- Fórmulas com parênteses (por exemplo, Fe2(SO4)3) também são suportadas, permitindo balancear sais mais complexos.
- Se uma equação "deveria" balancear mas não balanceia, verifique se todo elemento presente no lado dos reagentes também aparece no lado dos produtos.
- Experimente carregar primeiro um dos exemplos para ver como a tabela de resultados é organizada antes de digitar sua própria equação.
Quando é útil
Tarefas de química no ensino médio
Serve para conferir as respostas dos exercícios de balanceamento ou verificar os coeficientes que você deduziu à mão.
Coeficientes de reações redox complicadas
Reações como a do permanganato de potássio com ácido clorídrico são trabalhosas de balancear à mão; aqui os coeficientes corretos saem mecanicamente.
O primeiro passo de um cálculo estequiométrico
Junto com o cálculo da massa molar, a equação balanceada é o ponto de partida para determinar quanto reagente é preciso ou quanto produto se obtém.
Escrever um relatório de laboratório
Quando você quiser que a reação apareça no relatório com os coeficientes corretos, tem aqui uma conferência rápida.
Termos do balanceamento de equações
- Lei da conservação da massa
- Princípio segundo o qual a massa total das substâncias não muda durante uma reação química. Demonstrado por Antoine Lavoisier no século XVIII, é a base teórica do balanceamento.
- Coeficiente
- Número colocado diante de um composto inteiro para indicar quantas unidades participam. Distingue-se do índice dentro de uma fórmula, que conta átomos; no balanceamento apenas os coeficientes são alterados.
- Reagentes e produtos
- As substâncias à esquerda da seta, antes da reação, são os reagentes; as da direita, posteriores a ela, os produtos.
- Reação de oxirredução
- Reação que envolve transferência de elétrons. Algumas, como a do permanganato de potássio com ácido clorídrico, exigem métodos específicos — o das semirreações, por exemplo — quando balanceadas à mão.
- Eliminação de Gauss
- Algoritmo para resolver sistemas de equações lineares de forma mecânica. Esta ferramenta o aplica à condição de que cada elemento tenha o mesmo número de átomos nos dois lados.
Perguntas frequentes
Curiosidade — o algoritmo por trás do balanceamento e a lei da conservação da massa
A ideia de balancear uma equação química com coeficientes se apoia na lei da conservação da massa, proposta no século XVIII pelo químico francês Antoine Lavoisier. Ao medir com precisão reações de combustão dentro de recipientes fechados, ele demonstrou que a massa total não muda durante uma reação, derrubando a teoria do flogisto, então predominante, que afirmava que a combustão causava perda de massa.
Quando os estudantes balanceiam equações manualmente pela primeira vez, o erro mais comum é confundir coeficientes com índices. Um coeficiente multiplica o composto inteiro, enquanto um índice conta os átomos dentro de uma única molécula — alterar este último cria uma substância completamente diferente. O algoritmo por trás desta ferramenta (encontrar o espaço nulo de um sistema de equações lineares) respeita rigorosamente essa distinção enquanto deriva mecanicamente os coeficientes corretos.
Em reações redox mais complexas, como a do permanganato de potássio com ácido clorídrico, calcular os coeficientes manualmente pode ser trabalhoso e geralmente exige técnicas especializadas, como o método das semirreações, que acompanha a transferência de elétrons. O algoritmo baseado em eliminação gaussiana usado aqui consegue resolver mesmo essas equações apenas a partir da exigência de que o número de átomos coincida nos dois lados, sem precisar rastrear a transferência de elétrons.