Come si bilancia una reazione chimica

Come si bilancia una reazione chimica? In che cosa consiste?

Una reazione chimica si ha quando alcune sostanze, chiamate in questo caso reagenti, reagiscono tra loro trasformandosi in altre sostanze, definite prodotti. Gli esempi più semplici sono l’acqua, formata dalla reazione dell’idrogeno con l’ossigeno, e dell’anidride carbonica, nata dalla reazione del carbonio con l’ossigeno.

Per rappresentare graficamente una reazione ci si avvale di un’equazione chimica.

Equazione di una reazione chimica, esempio
Esempio di equazione chimica

Come possiamo vedere, per scrivere l’equazione di una reazione chimica si inizia scrivendo le formule dei reagenti separate da un segno di addizione (+). Il risultato viene indicato da una freccia seguita poi dalla formula chimica del prodotto.

L’equazione si può leggere in due modi. Il primo è indicando cosa significa la formula, ad esempio: “Il carbonio reagisce con l’ossigeno e forma anidride carbonica”. L’altro modo è leggere le singole lettere: “ci più o-due dà ci-o-due”. Ma cos’è il bilanciamento?

Quando si scrive un’equazione chimica non basta indicare semplicemente le formule molecolari. Secondo la legge di conservazione della massa, la materia non può venire né distrutta né creata durante una reazione chimica. In parole semplici, il numero degli atomi dei reagenti è uguale a quello dei prodotti.

Prendiamo il caso dell’acqua ottenuta dalla reazione di idrogeno e ossigeno. L’ossigeno è presente come molecole formate da due atomi. Ma non è corretto scrivere H2 + O2 —-> H2O, a motivo della legge menzionata sopra. Pertanto la reazione non è bilanciata. Come si fa a bilanciare una reazione chimica?

Per bilanciare una reazione, bisogna fare in modo che il numero degli atomi degli elementi a sinistra dell’equazione siano uguali a quelli a destra. In questo caso dovremo bilanciare l’ossigeno del prodotto.

H2 + O22 H2O

Abbiamo inserito un coefficente per indicare che abbiamo variato il numero di molecole dell’acqua. Adesso a destra abbiamo 4 atomi di idrogeno e 2 di ossigeno, infatti il coefficiente si moltiplica per gli atomi di ogni elemento. A sinistra però abbiamo 2 atomi di idrogeno. Per bilanciare anche l’idrogeno dobbiamo aggiungere un coefficiente anche a sinistra.

2 H2 + O22 H2O

Adesso l’equazione chimica risulterà bilanciata. Proviamo adesso a risolvere un’equazione leggermente più complessa. L’anidride solforica si ottiene facendo reagire l’anidride solforosa con l’ossigeno. Come si bilancia questa reazione chimica?

SO2 + O2 → SO3

In questo caso dobbiamo prima di tutto bilanciare l’ossigeno. Abbiamo 4 atomi a sinistra e 3 a destra. Tuttavia, possiamo semplicemente trovare il minimo comune multiplo tra 2 e 3; risulterà 6. Dobbiamo fare in modo che ci siano quindi 6 atomi di ossigeno a sinistra e a destra.

2 SO2 + O22 SO3

Che dire dello zolfo? In questo caso abbiamo già la stessa quantità: 2 atomi a sinistra e 2 a destra. Abbiamo così le reazione bilanciata.

Vediamo adesso un’altra equazione leggermente più complessa:

Mg (OH)2 + HBr → MgBr2 + H2O

Teniamo conto che (OH)2 significa che abbiamo 2 molecole di iodio idrossido, quindi due atomi di ossigeno e due di idrogeno.

In genere, per bilanciare una reazione chimica si parte dai metalli e poi dai non metalli. Infine si bilanciano l’idrogeno e l’ossigeno. In questo caso, il magnesio è già bilanciato quindi agiamo sul bromo.

Mg (OH)2 + 2 HBr → MgBr2 + H2O

Adesso bilanciamo l’idrogeno, dato che a sinistra adesso ha 4 atomi.

Mg (OH)2 + 2 HBr → MgBr2 + 2 H2O

Anche l’ossigeno risulterà bilanciato e quindi abbiamo l’equazione chimica.