Em resumo:
- O balanceamento ajusta os coeficientes, sem alterar as fórmulas das substâncias.
- A contagem de átomos de cada elemento precisa ser exatamente igual nos reagentes e nos produtos.
- As questões incluem reações de síntese, decomposição, dupla troca e combustão.
- Use sempre os menores coeficientes inteiros e lembre-se de incluir o coeficiente 1 nas somas.
Ao balancear uma equação química, o objetivo é ajustar os coeficientes até que cada elemento tenha exatamente a mesma quantidade de átomos nos reagentes (antes da seta) e nos produtos (depois da seta), mantendo as fórmulas originais intactas.
Para aperfeiçoar seus conhecimentos sobre o tema, o Mundo Vestibular preparou uma série de 10 exercícios sobre o tema. Pegue papel e caneta, faça a contagem dos átomos e confira as resoluções comentadas!
Exercícios sobre Balanceamento Químico
Exercício 1
A síntese do óxido de alumínio é representada pela equação Al + O₂ → Al₂O₃. Quais são os menores coeficientes inteiros que a balanceiam?
- a) 2, 3, 2
- b) 4, 3, 2
- c) 3, 2, 3
- d) 4, 2, 3
Resposta: alternativa b) 4, 3, 2.
Equação balanceada: 4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃. Conferência: Al: 4 = 4; O: 6 = 6. As demais alternativas não conservam todos os átomos: em a), Al: 2 ≠ 4; em c), Al: 3 ≠ 6; em d), O: 4 ≠ 9.
Exercício 2
Balanceie a equação FeS₂ + O₂ → Fe₂O₃ + SO₂ com os menores coeficientes inteiros.
- a) 2, 7, 1, 4
- b) 4, 9, 2, 8
- c) 4, 11, 2, 8
- d) 2, 11, 1, 4
Resposta: alternativa c) 4, 11, 2, 8.
Equação balanceada: 4 FeS₂ + 11 O₂ → 2 Fe₂O₃ + 8 SO₂. Conferência: Fe: 4 = 4; S: 8 = 8; O: 22 = 6 + 16. Nas outras alternativas, o oxigênio não fecha: em a), O: 14 ≠ 11; em b), O: 18 ≠ 22; em d), O: 22 ≠ 11.
Exercício 3
Considere a decomposição representada por HNO₂ → H₂O + NO₂ + NO. Quais são os menores coeficientes inteiros que balanceiam a equação?
- a) 1, 1, 1, 1
- b) 2, 1, 2, 1
- c) 4, 2, 1, 1
- d) 2, 1, 1, 1
Resposta: alternativa d) 2, 1, 1, 1.
Equação balanceada: 2 HNO₂ → H₂O + NO₂ + NO. Conferência: H: 2 = 2; N: 2 = 1 + 1; O: 4 = 1 + 2 + 1. Em a), H: 1 ≠ 2; em b), N: 2 ≠ 3; em c), N: 4 ≠ 2.
Exercício 4
Em uma reação de neutralização, HCl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + H₂O, quais são os menores coeficientes inteiros que balanceiam a equação?
- a) 2, 1, 1, 2
- b) 1, 1, 1, 1
- c) 2, 1, 1, 1
- d) 2, 2, 1, 2
Resposta: alternativa a) 2, 1, 1, 2.
Equação balanceada: 2 HCl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2 H₂O. Conferência: H: 2 + 2 = 4; Cl: 2 = 2; Ca: 1 = 1; O: 2 = 2. Em b), Cl: 1 ≠ 2; em c), H: 4 ≠ 2; em d), Ca: 2 ≠ 1. Na contagem do hidrogênio dos reagentes, inclua tanto o HCl quanto o Ca(OH)₂.
Exercício 5
A combustão completa do etano é representada por C₂H₆ + O₂ → CO₂ + H₂O. Escolha os menores coeficientes inteiros que balanceiam a equação.
- a) 1, 3, 2, 3
- b) 2, 5, 4, 6
- c) 2, 7, 4, 6
- d) 2, 7, 4, 3
Resposta: alternativa c) 2, 7, 4, 6.
Equação balanceada: 2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O. Conferência: C: 4 = 4; H: 12 = 12; O: 14 = 8 + 6. Em a), O: 6 ≠ 7; em b), O: 10 ≠ 14; em d), H: 12 ≠ 6.
Exercício 6
Balanceie a equação NH₃ + O₂ → NO + H₂O com os menores coeficientes inteiros.
- a) 2, 3, 2, 3
- b) 4, 5, 4, 6
- c) 4, 3, 4, 6
- d) 4, 5, 4, 4
Resposta: alternativa b) 4, 5, 4, 6.
Equação balanceada: 4 NH₃ + 5 O₂ → 4 NO + 6 H₂O. Conferência: N: 4 = 4; H: 12 = 12; O: 10 = 4 + 6. Em a), O: 6 ≠ 5; em c), O: 6 ≠ 10; em d), H: 12 ≠ 8.
Exercício 7
A combustão completa do butano é representada por C₄H₁₀ + O₂ → CO₂ + H₂O. Quais são os menores coeficientes inteiros que a balanceiam?
- a) 1, 6, 4, 5
- b) 2, 9, 8, 10
- c) 2, 13, 4, 10
- d) 2, 13, 8, 10
Resposta: alternativa d) 2, 13, 8, 10.
Equação balanceada: 2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O. Conferência: C: 8 = 8; H: 20 = 20; O: 26 = 16 + 10. A alternativa a) não conserva o oxigênio: O: 12 ≠ 13. Em b), O: 18 ≠ 26; em c), C: 8 ≠ 4. Se o coeficiente de C₄H₁₀ for 1, o de O₂ será 13/2. Multiplicando os coeficientes 1, 13/2, 4 e 5 por 2, obtêm-se os menores inteiros: 2, 13, 8 e 10.
Exercício 8
Balanceie a equação Na₂CO₃ + H₃PO₄ → Na₃PO₄ + H₂O + CO₂ com os menores coeficientes inteiros.
- a) 3, 2, 2, 3, 3
- b) 1, 1, 1, 1, 1
- c) 3, 2, 2, 3, 2
- d) 3, 2, 2, 2, 3
Resposta: alternativa a) 3, 2, 2, 3, 3.
Equação balanceada: 3 Na₂CO₃ + 2 H₃PO₄ → 2 Na₃PO₄ + 3 H₂O + 3 CO₂. Conferência: Na: 6 = 6; C: 3 = 3; P: 2 = 2; H: 6 = 6; O: 9 + 8 = 8 + 3 + 6 = 17. Em b), Na: 2 ≠ 3; em c), C: 3 ≠ 2; em d), H: 6 ≠ 4.
Exercício 9
Considere a equação HF + SiO₂ → SiF₄ + H₂O. Balanceando-a com os menores coeficientes inteiros, qual é a soma de todos os coeficientes? Conte também os coeficientes iguais a 1.
- a) 7
- b) 8
- c) 9
- d) 10
- e) 12
Resposta: alternativa b) 8.
Equação balanceada: 4 HF + SiO₂ → SiF₄ + 2 H₂O. Conferência: H: 4 = 4; F: 4 = 4; Si: 1 = 1; O: 2 = 2. Soma: 4 + 1 + 1 + 2 = 8. Deixar de somar um dos coeficientes iguais a 1 leva ao resultado 7, não 8. Dobrar o conjunto para 8, 2, 2 e 4 também conserva os átomos, mas produz soma 16 e não atende ao critério dos menores inteiros.
Exercício 10
Considere a equação Br₂ + KOH → KBrO₃ + KBr + H₂O. Balanceando-a com os menores coeficientes inteiros, qual é a soma de todos os coeficientes?
- a) 14
- b) 15
- c) 16
- d) 18
- e) 20
Resposta: alternativa d) 18.
Equação balanceada: 3 Br₂ + 6 KOH → KBrO₃ + 5 KBr + 3 H₂O. Conferência: Br: 6 = 1 + 5; K: 6 = 1 + 5; O: 6 = 3 + 3; H: 6 = 6. Soma: 3 + 6 + 1 + 5 + 3 = 18. Conte o bromo nos dois produtos: KBrO₃ e KBr. O mesmo vale para o potássio, presente nas duas fórmulas.
Gabarito Rápido
| Exercício | Alternativa | Resposta |
| 1 | b) | 4, 3, 2 |
| 2 | c) | 4, 11, 2, 8 |
| 3 | d) | 2, 1, 1, 1 |
| 4 | a) | 2, 1, 1, 2 |
| 5 | c) | 2, 7, 4, 6 |
| 6 | b) | 4, 5, 4, 6 |
| 7 | d) | 2, 13, 8, 10 |
| 8 | a) | 3, 2, 2, 3, 3 |
| 9 | b) | 8 (soma: 4 + 1 + 1 + 2) |
| 10 | d) | 18 (soma: 3 + 6 + 1 + 5 + 3) |
Perguntas Frequentes sobre Balanceamento Químico
Posso alterar os índices das fórmulas para facilitar o balanceamento?
Não. Os índices (números pequenos subscritos) indicam a quantidade exata de átomos na molécula, como o 2 em H₂O, e permanecem inalterados no balanceamento, pois mudá-los transformaria a substância em outra. O ajuste é feito exclusivamente nos coeficientes à frente das fórmulas: 2 H₂O, por exemplo, representa quatro átomos de hidrogênio e dois de oxigênio.
Como obter coeficientes inteiros quando aparece uma fração?
Na questão 7 (combustão do butano), fixar o coeficiente de C₄H₁₀ em 1 produz os coeficientes 1, 13/2, 4 e 5. Para eliminar o denominador da fração, basta multiplicar todos os coeficientes da equação por 2, o que resulta em 2, 13, 8 e 10 — os menores números inteiros possíveis para essa reação.
Por qual elemento começar o balanceamento?
Uma ótima dica de organização (conhecida como a “regra do MACHO”) é começar pelos Metais, seguir com os Ametais (diferentes de C, H e O), depois balancear o Carbono, o Hidrogênio e, por fim, deixar o Oxigênio por último. Essa sequência é um macete prático, não uma regra obrigatória; o fundamental é a conferência final contando todos os elementos.
Como conferir se o balanceamento está correto?
Multiplique o coeficiente colocado à frente da substância pelo índice de cada elemento na fórmula e some as contribuições de todas as substâncias de cada lado da seta. Na questão 4, por exemplo, os reagentes têm dois átomos de hidrogênio em 2 HCl e mais dois em Ca(OH)₂, totalizando quatro átomos de hidrogênio — exatamente a mesma quantidade presente no produto 2 H₂O.
O que são os menores coeficientes inteiros?
São os menores números inteiros positivos (sem frações ou decimais) que mantêm igual a contagem de cada elemento nos dois lados da equação. Na questão 1, por exemplo, os valores 8, 6 e 4 também equilibram a quantidade de átomos, mas como todos são divisíveis por 2, a forma simplificada e correta pedida é 4, 3 e 2.
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