Soit une équation chimique à équilibrer: Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 Al C H O Al C H O Il faut tracer une ligne verticale sous le milieu de la flèche afin de séparer membre de gauche et membre de droite de l’équation. Nous allons lister les éléments chimiques présents. Nous les écrirons dans le même ordre à droite et à gauche et nous écrirons le nombre d’atomes de chacun: de cette façon, les éléments similaires seront en face à face et les quantités facilement comparables.

Faisons nos comptes: Soit une équation chimique à équilibrer Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 Al: C: H: O: Al C H O 4 3 2 1 Al C H O Al: C: H: O: 1 7 3 De l’hydrogène est présent dans les deux molécules du membre de droite. Nous devons additionner les apports de chacune des molécules.

Pour chaque élément, comparons les quantités présentes dans le membre de gauche et dans le membre de droite: Faisons nos comptes: Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 Al: C: H: O: Al C H O 4 3 2 1 Al: C: H: O: Al C H O 1 7 3 Nous allons choisir librement un premier déséquilibre à corriger, ici l’aluminium: nous en avons 4 à gauche et 1 à droite; il nous en faut 4 à droite. Pour obtenir ce résultat, nous prendrons 4 fois la molécule qui contient l’aluminium.

Nous commençons par corriger le déséquilibre en aluminium: Pour chaque élément, comparons les quantités présentes dans le membre de gauche et dans le membre de droite: 4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 Al C H O Al: C: H: O: 4 3 2 1 Al: C: H: O: Al C H O 1 7 3 X 4

Le chiffre 4 devant Al(OH)3 multiplie aussi l’oxygène du groupe (OH), déjà multiplié par l’indice 3 qui suit le groupe hors de la parenthèse. Nous commençons par corriger le déséquilibre en aluminium: 4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 4 Al C H O Al: C: H: O: 4 3 2 1 Al C H O Al: C: H: O: 1 7 3 X X 12 4 X 3 = 12

Le chiffre 4 devant Al(OH)3 multiplie aussi l’hydrogène du groupe (OH), déjà multiplié par l’indice 3 qui suit le groupe hors de la parenthèse. L’hydrogène est présent aussi dans CH4. Le chiffre 4 devant Al(OH)3 multiplie aussi l’oxygène du groupe (OH), déjà multiplié par l’indice 3 qui suit le groupe hors de la parenthèse. 4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 4 Al: C: H: O: Al C H O 4 3 2 1 Al: C: H: O: Al C H O X 1 7 3 X 16 (4 X 3) + 4 = 16 X 12

Le chiffre 4 devant Al(OH)3 multiplie aussi l’hydrogène du groupe (OH), déjà multiplié par l’indice 3 qui suit le groupe hors de la parenthèse. L’hydrogène est présent aussi dans CH4. Corrigeons maintenant le déséquilibre en carbone: nous en avons 3 à gauche pour 1 à droite. 4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 3 4 Al C H O Al: C: H: O: 4 3 2 1 Al C H O Al: C: H: O: 1 7 3 X Le chiffre 3 devant CH4 multiplie aussi l’hydrogène. X 3 X 16 X 24 (4 X 3) + (3 X 4) = 24 X 12

Il nous reste à corriger un déséquilibre en hydrogène et en oxygène: ces deux éléments sont présents dans une même molécule du membre de gauche, H2O. Corrigeons maintenant le déséquilibre en carbone: nous en avons 3 à gauche pour 1 à droite. 4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 12 3 4 Al: C: H: O: Al C H O 4 3 2 1 Al: C: H: O: Al C H O 1 7 3 X X 3 X 24 X 16 X 24 X 12 X 12 Pour obtenir 24 atomes d’hydrogène, il faut prendre 12 fois la molécule H2O, car chaque molécule compte 2 atomes d’hydrogène. Le chiffre 12 devant la molécule H2O multiplie aussi l’oxygène.

Il nous reste à corriger un déséquilibre en hydrogène et en oxygène: ces deux éléments sont présents dans une même molécule du membre de gauche, H2O. Tous les déséquilibres sont corrigés: l’équation est pondérée. 4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + CH4 12 3 4 Al C H O Al: C: H: O: 4 3 2 1 Al C H O Al: C: H: O: X 1 7 3 X 3 X 24 X 16 X 24 X 12 X 12

L’équation finale pondérée s’écrit: Al4C3 + 12 H2O 4 Al(OH)3 + 3 CH4

© Pierre HEBRANT, Préfet des études de l’Athénée Royal Bruxelles 2.