Équilibrer une équation de réaction chimique

Pour équilibrer une équation de réaction chimique, il faut s'assurer de placer les bons coefficients stœchiométriques devant les molécules de l'équation, pour qu'il y ait autant d'atomes à gauche qu'à droite de la flèche.

I. Réaction de combustion

La combustion

• Exemple avec la réaction de combustion complète du méthane : du méthane CH₄ réagit avec du dioxygène O₂ pour former du dioxyde de carbone CO₂ et de la vapeur d'eau H₂O. Équation provisoire : CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O.
Étape 1 : on pense à préciser les états physiques des différents constituants :
CH_4(g) + O_2(g) → CO_2(g) + H₂O_(g)

Étape 2 : on compte le nombre d'atomes de carbone à droite et à gauche de la flèche et on ajuste les coefficients stœchiométriques si besoin :

Étape 3 : on compte le nombre d'atomes d'hydrogène à droite et à gauche de la flèche et on ajuste les coefficients stœchiométriques si besoin :

Étape 4 : on compte le nombre d'atomes d'oxygène à droite et à gauche de la flèche et on ajuste les coefficients stœchiométriques si besoin :

Étape 5 : on équilibre les charges quand cela est nécessaire.

II. Réaction entre un acide et un métal

• Le fer solide Fe_(s) réagit avec l'acide chlorhydrique H⁺ _(aq) + Cl⁻ _(aq) :

test de l'allumette : on en déduit qu'il s'est formé du dihydrogène gazeux H_2(g) au cours de la réaction ;
test au nitrate d'argent : on en déduit la présence d'ions chlorure Cl⁻ _(aq);
test à la soude : on en déduit la présence d'ions Fe²⁺ _(aq).

Le test d'identification du fer

• Équation de la réaction :
Fe_(s) + 2H⁺ _(aq) + Cl⁻ _(aq) → H_2(g) + Fe²⁺ _(aq).+ Cl⁻ _(aq)
Remarque : on vérifie que les charges soient bien équilibrées : ici, 2 + à gauche de « → » et 2 + à droite : c'est bon !

• Les ions Cl⁻ n'ont pas été transformés : on les appelle « ions spectateurs » et on peut se passer de les faire apparaître dans l'équation.