Descreva com auxílio de reações químicas o que ocorre quando F2 e Cl2 são dissolvidos em água. Explique semelhanças e diferenças nesses dois processos.

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo. Precisamos descrever, usando reações químicas, o que acontece quando o fluoreto diatômico ( F2) e o cloreto diatômico ( Cl2) são dissolvidos em água. Além disso, devemos explicar as semelhanças e diferenças entre esses dois processos. Para resolver isso, vamos precisar conhecer as propriedades químicas desses halogênios e como eles reagem com a água.

Passo 2

Primeiro, vamos analisar o que acontece quando o fluoreto diatômico ( F2) é dissolvido em água. O F2 é um gás altamente reativo e, ao entrar em contato com a água, ele reage de forma vigorosa.
A reação do fluoreto diatômico com a água é a seguinte:
F2 + 2H2O 4HF + O2
Essa reação forma ácido fluorídrico ( HF) e libera oxigênio gasoso ( O2). Observamos que o F2 reage com a água produzindo um ácido e liberando um gás.

Passo 3

Agora, vamos ver o que acontece com o cloreto diatômico ( Cl2) quando dissolvido em água. O Cl2 também reage com a água, mas de maneira menos vigorosa comparado ao F2.
A reação do cloreto diatômico com a água é:
Cl2 + H2O rightarrow HCl + HOCl
Aqui, o Cl2 reage com a água formando ácido clorídrico ( HCl) e ácido hipocloroso ( HOCl). Note que essa reação é reversível, o que significa que pode voltar a formar Cl2 e água.

Passo 4

Agora, vamos comparar os dois processos para identificar semelhanças e diferenças.
Semelhanças:
  • Ambos os gases, F2 e Cl2, são halogênios diatômicos e reagem com a água.
  • As reações produzem ácidos (HF e HCl), que são fortalecidos em solução aquosa.
Diferenças:
  • A reação do F2 com a água é mais vigorosa e direta, produzindo também oxigênio gasoso ( O2), enquanto a reação do Cl2 é reversível e forma um ácido adicional, o ácido hipocloroso ( HOCl).
  • O F2 é mais reativo que o Cl2, o que explica a diferença na intensidade das reações.

Resposta

Quando F2 é dissolvido em água, reage vigorosamente formando ácido fluorídrico ( HF) e oxigênio ( O2):
F2 + 2H2O 4HF + O2
Já quando Cl2 é dissolvido em água, reage formando ácido clorídrico ( HCl) e ácido hipocloroso ( HOCl):
Cl2 + H2O rightarrow HCl + HOCl
As semelhanças incluem a formação de ácidos e a natureza de halogênios diatômicos que reagem com a água. As diferenças estão na intensidade das reações e nos produtos formados: o F2 reage mais vigorosamente e libera oxigênio, enquanto o Cl2 forma um ácido adicional e a reação é reversível.

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