Question

(Fuvest-SP) Hidrogênio reage com nitrogênio formando amônia.
A equação não balanceada que representa essa transformação
é: H2(g) + N2(g) → NH3(g)
Outra maneira de escrever essa equação química, mas agora
balanceando-a e representando as moléculas dos três gases, é:​

Answer 1

>> Outra maneira de escrever a equação química balanceada é desenhar as moléculas: três de $\large\text{ \sf{H_{2}} }$ reagindo com uma molécula de $\large\text{ \sf{N_{2}} }$, formando três moléculas de $\large\text{ \sf{NH_{3}} }$, conforme a imagem em anexo.

A equação química não balanceada é:

$\Large\text{ \sf{H_{2(g)}~+~N_{2(g)}~\rightarrow~NH_{3(g)}} }$

• Balanceamento da equação química através do método das tentativas:

No método das tentativas iremos ir atribuindo valores como coeficientes estequiométricos das substâncias presentes na reação com a intenção de equilibrar a quantidade de cada átomo de ambos os lados (reagentes e produtos).

Nesse método, devemos seguir o roteiro abaixo:

1º - Metais

2º - Ametais

3º - Carbono

4º - Hidrogênio

5º - Oxigênio

Aplicando as etapas:

1º - Na equação química não há metais, então vamos para a próxima etapa;

2º - O único ametal presente na reação é o nitrogênio (N). Perceba que existem 2 átomos de nitrogênio no primeiro membro da equação e apenas um no segundo, então vamos adicionar o número 2 na frente do NH₃:

$\Large\text{ \sf{H_{2(g)}~+~N_{2(g)}~\rightarrow~\boxed{2}~NH_{3(g)}} }$

3º - Não tem carbono na reação, então vamos para a próxima etapa;

4º - Existem 6 átomos de hidrogênio (H) no segundo membro da equação química e apenas 2 no primeiro. Então vamos adicionar o número 3 na frente do H₂:

$\Large\text{ \sf{\boxed{3}~H_{2(g)}~+~N_{2(g)}~\rightarrow~2~NH_{3(g)}} }$

5º - Não tem oxigênio na reação.

A equação balanceada é:

$\Large\text{ \sf{3~H_{2(g)}~+~1~N_{2(g)}~\rightarrow~2~NH_{3(g)}} }$

• Representação das moléculas:

A representação das moléculas ficará da seguinte maneira: três moléculas contendo dois átomos de hidrogênio cada reagem com uma molécula contendo dois átomos de nitrogênio, formando duas moléculas contendo cada uma: um átomo de nitrogênio ligado a três átomos de hidrogênio.

Portanto, outra forma de representar a equação química balanceada é através do desenho das moléculas, como essa que está na imagem em anexo.

Perceba que os átomos de nitrogênio são maiores, isso acontece pois o nitrogênio tem nuvem eletrônica maior: enquanto o N possui duas camadas eletrônicas o H tem apenas uma.

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