Escreva a equação molecular e a equação iônica simplificada (ambas balanceadas) para a reação de alumínio com ácido bromídrico.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para escrever a equação molecular e a equação iônica simplificada para a reação do alumínio (Al) com o ácido bromídrico (HBr). Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre reações químicas, balanceamento de equações e como separar as espécies iônicas envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os reagentes e os produtos da reação. Quando o alumínio reage com o ácido bromídrico, ocorre uma reação de deslocamento, onde o alumínio substitui o hidrogênio no ácido. Assim, os reagentes são Al e HBr, e os produtos serão brometo de alumínio (AlBr₃) e hidrogênio gasoso (H₂).

Passo 3

Agora, vamos escrever a equação molecular com as fórmulas químicas corretas:
Al + HBr AlBr3 + H2

Passo 4

Precisamos balancear essa equação para garantir que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo dos dois lados. Vamos contar os átomos:
  • Al: 1 no reagente e 1 no produto.
  • H: 1 no reagente e 2 no produto.
  • Br: 1 no reagente e 3 no produto.
Para balancear o bromo (Br), colocamos 3 HBr:
Al + 3HBr AlBr3 + H2
Agora, vamos verificar novamente:
  • Al: 1 em ambos.
  • H: 3 no reagente e 2 no produto.
  • Br: 3 em ambos.
Ainda falta balancear o hidrogênio. Colocamos 3 H₂ no lado do produto:
2Al + 6HBr 2AlBr3 + 3H2
Agora está tudo balanceado!

Passo 5

Vamos agora escrever a equação iônica completa. Primeiro, separamos os reagentes e produtos em seus íons:
  • HBr é um ácido forte e se dissocia completamente em H⁺ e Br⁻.
  • AlBr₃ também se dissocia em Al³⁺ e Br⁻.
  • H₂ é um gás e não se dissocia.
A equação iônica completa fica assim:
2Al + 6H^+ + 6Br^- 2Al^3+ + 6Br^- + 3H2

Passo 6

Para simplificar a equação iônica, removemos os íons espectadores, que são os íons que aparecem de ambos os lados da equação sem sofrer alteração. No caso, os Br⁻ são os íons espectadores. Assim, a equação iônica simplificada fica:
2Al + 6H^+ 2Al^3+ + 3H2

Resposta

A equação molecular balanceada é:
2Al + 6HBr 2AlBr3 + 3H2
E a equação iônica simplificada balanceada é:
2Al + 6H^+ 2Al^3+ + 3H2

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