Ejercicios de química resueltos. Estequiometría. Balance de ecuaciones químicas. Chang 10ed. Práctica 3.12

[Ejercicios resueltos de balance de ecuaciones químicas]

Balancea la ecuación que representa la reacción entre óxido de hierro(III) (Fe₂O₃) y monóxido de carbono (CO) para producir hierro metálico (Fe) y dióxido de carbono (CO₂).

Etapa analítica

Fe₂O₃(s) + CO(g) → Fe(s) + CO₂(g)

• Los óxidos metálicos (iónicos) suelen ser sólidos cristalinos a temperatura ambiente ⇒ Fe₂O₃(s).
• Los metales puros también son sólidos a temperatura ambiente (salvo Hg) ⇒ Fe(s).
• Las moléculas pequeñas como CO y CO₂ son gases a temperatura ambiente ⇒ CO(g) y CO₂(g).

Por eso, aunque el enunciado no indique los estados, pueden inferirse con rapidez por la naturaleza iónica o molecular de cada especie en la gran mayoría de situaciones.

Balance

 a Fe₂O₃(s) + b CO(g) → c Fe(s) + d CO₂(g)

Los oxígenos están distribuidos, los dejamos de último. Balanceamos primero los hierros.

1 Fe₂O₃(s) + b CO(g) → 2 Fe(s) + d CO₂(g)

El resto lo resolvemos por [Teorema del balance de una ecuación química algebraica]

    

     

     

     

El carbono queda ajustado.

1 Fe₂O₃(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO₂(g)

Pero vale la pena comprobar el oxígeno por [Teorema del balance de una ecuación química algebraica]

0 = - 3 - 3 + 6

Como si se cumple la forma cero de la conservación de la masa, la ecuación si está en balance. Rescribimos la respuesta en limpio.

Fe₂O₃(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO₂(g)

Referencias

Chang, R., & Overby, J. (2010). Chemistry (10th ed., AP Edition). McGraw Hill.

García García, J. L. (2025). Química general: Una guía moderna para bachillerato y universidad con enfoque algebraico. Ciencias de Joseleg. https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/p/quimica-general-garcia.html