A equação Ca(OH)2 + H3PO4 -> Ca3(PO4)2 + H2O não está balanceada. Balanceando-a com os menores números possíveis, a soma dos coeficientes estequiométricos será.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos apresenta a equação química $ Ca(OH)_2 + H_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 + H_2O $ que não está balanceada. Nosso objetivo é balancear essa equação usando os menores números possíveis e, ao final, somar todos os coeficientes estequiométricos que encontrarmos. Para isso, precisamos entender os princípios básicos de balanceamento de equações químicas, garantindo que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo nos reagentes e nos produtos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quantos átomos de cada elemento temos em ambos os lados da equação. Nos reagentes:
- Cálcio (Ca): 1
- Oxigênio (O): 2 (do Ca(OH)
) + 4 (do H PO ) = 6 - Hidrogênio (H): 2 (do Ca(OH)
) + 3 (do H PO ) = 5 - Fósforo §: 1
Nos produtos:
- Cálcio (Ca): 3 (do Ca
(PO ) ) - Oxigênio (O): 8 (do Ca
(PO ) ) + 1 (da água) = 9 - Hidrogênio (H): 2 (da água)
- Fósforo §: 2
Como podemos ver, os números não estão iguais para nenhum elemento. Precisamos ajustar os coeficientes para balancear.
Passo 3
Vamos começar pelo cálcio (Ca), pois ele aparece em uma quantidade diferente nos reagentes e nos produtos. Nos reagentes temos 1 átomo de Ca e nos produtos temos 3. Para balancear o cálcio, colocamos um coeficiente 3 na frente do Ca(OH)
:
Agora, nos reagentes temos 3 átomos de Ca.
Passo 4
Agora, vamos atualizar os números de hidroxila (OH) no lado dos reagentes. Com o coeficiente 3, temos:
- Oxigênio (O): $ 3 \times 2 = 6 $
- Hidrogênio (H): $ 3 \times 2 = 6 $
Então, nos reagentes, atualmente temos:
- Ca: 3
- O: 6 (do Ca(OH)
) + 4 (do H PO ) = 10 - H: 6 (do Ca(OH)
) + 3 (do H PO ) = 9 - P: 1
Nos produtos, ainda temos:
- Ca: 3
- O: 8 (do Ca
(PO ) ) + 1 (da água) = 9 - H: 2
- P: 2
Ainda precisamos balancear os outros elementos.
Passo 5
Vamos balancear o fósforo § agora. Nos reagentes temos 1 átomo de P e nos produtos temos 2. Para igualar, colocamos um coeficiente 2 na frente do H
PO
:
Agora, nos reagentes:
- P: $ 2 \times 1 = 2 $
Igualando aos produtos.
Passo 6
Com os fósforos balanceados, vamos atualizar os números de hidrogênio (H) e oxigênio (O) nos reagentes:
- Hidrogênio (H): $ 3 \times 2 = 6 $ (do Ca(OH)
) + $ 2 \times 3 = 6 $ (do H PO ) = 12 - Oxigênio (O): $ 3 \times 2 = 6 $ (do Ca(OH)
) + $ 2 \times 4 = 8 $ (do H PO ) = 14
Nos produtos:
- H: 2 (da água)
- O: 8 (do Ca
(PO ) )+ 1 (da água) = 9
Precisamos balancear hidrogênio e oxigênio agora.
Passo 7
Vamos balancear o hidrogênio. Nos produtos, temos H na água ($ H_2O $). Para igualar os 12 hidrogênios dos reagentes, colocamos um coeficiente 6 na frente da água:
Agora, nos produtos temos:
- H: $ 6 \times 2 = 12 $
Passo 8
Por último, vamos verificar o oxigênio. Nos produtos, atualmente temos:
- Oxigênio: 8 (do Ca
(PO ) ) + $ 6 \times 1 = 6 $ (da água) = 14
Nos reagentes também temos 14 oxigênios. Portanto, todos os elementos estão balanceados!
Resposta
A soma dos coeficientes estequiométricos é $ 3 + 2 + 1 + 6 = 12 $.