Balance por especie o por átomos: cuál usar
Por Daniel · Actualizado el 1 de noviembre de 2026
Con reacción química hay dos formas de escribir los balances. Las dos dan el mismo resultado; elegir bien solo cambia cuánto trabajo cuesta llegar a él.
Balance por especie molecular
Un balance por cada sustancia, con el término de generación escrito con el grado de avance: ṅi,sale = ṅi,entra + Σ νij ξj. Necesitas conocer las reacciones y sus coeficientes. Es la forma que usa la calculadora, porque las conversiones, rendimientos y selectividades se escriben directamente.
Balance por átomos
Los átomos no se crean ni se destruyen, así que para cada elemento: átomos que entran = átomos que salen. No hay término de generación y no hace falta escribir las reacciones. Es muy cómodo en combustión cuando los productos se conocen pero las reacciones no.
¿Cuántas ecuaciones son independientes?
Con balances por especie: tantas como especies, más una incógnita por reacción independiente. Con balances por átomos: tantas como elementos, pero a veces son menos porque dos elementos aparecen siempre en la misma proporción (por ejemplo, si el N solo está en N₂ y el balance de N es idéntico al de N₂).
Ambos planteamientos dan los mismos grados de libertad si se cuentan bien.
Ejemplo
Combustión de metano: CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O, con 100 kmol/h de CH₄ y 240 de O₂.
- Balance de C: 100 = CO₂ → CO₂ = 100
- Balance de H: 4 × 100 = 2 × H₂O → H₂O = 200
- Balance de O: 2 × 240 = 2 × CO₂ + H₂O + 2 × O₂ → O₂ = 40
El mismo resultado que con el grado de avance (ξ = 100). La calculadora usa balances por especie y después comprueba los balances por átomos en la tabla de verificación.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es más rápido a mano?
Por átomos cuando no conoces las reacciones o son muchas. Por especie cuando el enunciado da conversiones, rendimientos o selectividades.
¿Sirve el balance por átomos para comprobar?
Sí: aunque resuelvas por especie, verificar los átomos de C, H, O y N detecta errores de estequiometría.
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