Escreva a equação balanceada para obtenção do Cu(ClO4)2 e dê a faixa de pH da solução. Justifique.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa escrever a equação balanceada para obter o Cu(ClO4)2, que é o perclorato de cobre(II). Além disso, temos que descobrir em que faixa de pH essa solução estará e justificar essa resposta. Para isso, vamos usar conceitos de reações químicas de neutralização e propriedades de soluções aquosas.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os reagentes e produtos da reação. Queremos formar o Cu(ClO4)2, então precisamos dos íons cobre(II) ( Cu^2+) e dos íons perclorato ( ClO4^-). Para obter esses íons, podemos reagir um composto que forneça Cu^2+ com o ácido perclórico ( HClO4).

Passo 3

Vamos considerar que o composto de cobre que usaremos é o hidróxido de cobre(II), Cu(OH)2. A reação entre Cu(OH)2 e HClO4 será uma reação de neutralização, onde o hidróxido de cobre(II) atua como uma base e o ácido perclórico como ácido.

Passo 4

Escrevemos a equação química não balanceada:
Cu(OH)2 + HClO4 Cu(ClO4)2 + H2O

Passo 5

Agora, vamos balancear a equação. Observamos que há 2 íons perclorato no produto, então precisamos de 2 moléculas de HClO4:
Cu(OH)2 + 2,HClO4 Cu(ClO4)2 + 2,H2O

Passo 6

Pronto! A equação está balanceada. Temos:
Cu(OH)2 + 2,HClO4 Cu(ClO4)2 + 2,H2O

Passo 7

Agora, vamos falar sobre o pH da solução resultante. O Cu(ClO4)2 é um sal formado pela reação de um ácido forte, HClO4, e uma base fraca, Cu(OH)2. Quando esse sal se dissolve em água, os íons Cu^2+ podem hidratar-se e liberar íons hidrogênio ( H^+), tornando a solução ácida.

Passo 8

Assim, a solução de Cu(ClO4)2 terá um pH menor que 7, indicando acidez. A faixa de pH típica para soluções de sais formados por ácidos fortes e bases fracas geralmente varia de 1 a 7, dependendo das concentrações e das condições da reação.

Resposta

A equação balanceada para a obtenção de Cu(ClO4)2 é:
Cu(OH)2 + 2,HClO4 Cu(ClO4)2 + 2,H2O
A faixa de pH da solução resultante é ácida, com valores menores que 7.

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