18 . Faça o balanceamento dessa equação de modo a determinar os coeficientes estequiométricos abaixo e assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA dos mesmos.
x A u+y C l l2+z H C l w H A u C l
D) x=2 ; y=3 ; z=3 ; w=2.

Passo 1

Então, a gente tem uma equação química que precisa ser balanceada. Isso significa que temos que ajustar os coeficientes (os números na frente das substâncias) para que o número de átomos de cada elemento seja igual nos dois lados da setinha. Vamos trabalhar com a reação:
xAu + yCl2 + zHCl wHAuCl
Para balancear, vamos precisar contar os átomos de cada elemento e ajustar os coeficientes de maneira que tudo fique igual nos dois lados.

Passo 2

Primeiro, vamos listar os elementos presentes na reação: Ouro (Au), Cloro (Cl), Hidrogênio (H).

Passo 3

Agora, vamos contar quantos átomos de cada elemento temos em cada lado da equação.
Lado dos reagentes:
  • Au: x
  • Cl₂: 2y (porque cada molécula de Cl₂ tem 2 átomos de Cl)
  • HCl: z (cada HCl tem 1 H e 1 Cl)
Lado dos produtos:
  • HAuCl: w (cada HAuCl tem 1 H, 1 Au e 1 Cl)

Passo 4

Queremos que o número de átomos de cada elemento seja igual nos dois lados. Então, vamos montar as equações:
  1. Para Au: x = w
  2. Para Cl: 2y + z = w
  3. Para H: z = w

Passo 5

Vamos resolver essas equações passo a passo. Primeiro, da equação do Hidrogênio:
z = w
Isso significa que z e w são iguais.

Passo 6

Da equação do Ouro:
x = w
Então, x também é igual a w.

Passo 7

Agora, substituímos z e x na equação do Cloro:
2y + z = w (sabemos que z = w)
Então:
2y + w = w
Subtraindo w de ambos os lados:
2y = 0 implies y = 0
Isso não faz sentido, então precisamos encontrar outra abordagem.

Passo 8

Vamos tentar adotar um valor para w e ver se conseguimos encontrar valores inteiros para os coeficientes. Vamos supor que w = 2.
Então:
z = 2 e x = 2

Passo 9

Substituindo na equação do Cloro:
2y + 2 = 2 implies 2y = 0 implies y = 0
Ainda fica o mesmo problema. Parece que precisamos ajustar de outra forma.

Passo 10

Vamos multiplicar a equação do Cloro por 2 para tentar equilibrar:
2y + z = w
Com w = 2 e z = 2:
2y + 2 = 2 implies 2y = 0 implies y = 0
Ainda sem solução. Vamos tentar outro valor para w, digamos w = 3.

Passo 11

Se w = 2 é impossível, vamos tentar w = 2:
z = 2 e x = 2
Substituindo na equação do Cloro:
2y + 2 = 2 implies 2y = 0 implies y = 0
Não funciona. Vamos tentar novamente com w = 2 outra abordagem.

Passo 12

Parece que cometeremos um erro. Na verdade, devemos tentar ajustar os coeficientes para que todos fiquem inteiros e balanceados. Ao avaliar a alternativa D:
x = 2; y = 3; z = 3; w = 2
Vamos verificar se está balanceado.

Passo 13

Substituindo os valores:
2Au + 3Cl2 + 3HCl 2HAuCl
Contando os átomos:
Reagentes:
  • Au: 2
  • Cl: 3 times 2 + 3 times 1 = 6 + 3 = 9
  • H: 3
Produtos:
  • Au: 2
  • Cl: 2 times 1 = 2
  • H: 2
Há um desequilíbrio, então a alternativa D está incorreta.

Resposta

A alternativa D está incorreta porque não balanceia os átomos de Cl e H na equação.

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