A 900^circ C, o vapor de tetracloreto de titânio reage com o metal magnésio fundido para formar o metal titânio sólido e fundido e cloreto de magnésio.
(a) Escreva uma equação balanceada para esta reação.

Passo 1

Beleza! Vamos resolver esse exercício de química juntos. A questão fala sobre a reação entre o vapor de tetracloreto de titânio ( ) e o metal magnésio ( ) fundido para formar metal titânio ( ) sólido e fundido, além de cloreto de magnésio ( ). Nosso objetivo aqui é escrever uma equação química balanceada para essa reação. Para isso, vamos precisar entender como balancear uma equação química, garantindo que a quantidade de átomos de cada elemento seja a mesma dos dois lados da equação.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever os reagentes e os produtos da reação conforme o enunciado:
TiCl4 + Mg Ti + MgCl2
Agora, vamos verificar se essa equação está balanceada.

Passo 3

Contando os átomos de cada elemento em cada lado da equação:
  • Reagentes:
    • Titânio (Ti): 1
    • Cloro (Cl): 4 (vindo de )
    • Magnésio (Mg): 1
  • Produtos:
    • Titânio (Ti): 1
    • Cloro (Cl): 2 (vindo de )
    • Magnésio (Mg): 1
Percebemos que o número de átomos de Cloro não está igual nos dois lados (4 nos reagentes e 2 nos produtos). Para balancear, precisamos igualar a quantidade de Cloro.

Passo 4

Para igualar os átomos de Cloro, vamos ajustar o coeficiente de TiCl4 + Mg Ti + 2,MgCl2 para 2, pois cada molécula de tem 2 átomos de Cloro:
Agora, vamos contar novamente os átomos:
  • Reagentes:
    • Ti: 1
    • Cl: 4
    • Mg: 1
  • Produtos:
    • Ti: 1
    • Cl: 4 (2 moléculas de x 2 Cl)
    • Mg: 2
Agora, os átomos de Cl estão balanceados, mas o de Mg não. Nos reagentes temos 1 Mg e nos produtos 2 Mg.

Passo 5

Para balancear o magnésio, vamos colocar o coeficiente 2 na frente do Mg nos reagentes:
TiCl4 + 2,Mg Ti + 2,MgCl2
Vamos verificar novamente a contagem de átomos:
  • Reagentes:
    • Ti: 1
    • Cl: 4
    • Mg: 2
  • Produtos:
    • Ti: 1
    • Cl: 4
    • Mg: 2
Agora, todos os elementos estão balanceados!

Resposta

A equação balanceada da reação é:
TiCl4 + 2,Mg Ti + 2,MgCl2

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