Escreva a equação química balanceada para cada uma das seguintes reações de neutralização.
a) Ácido acético aquoso é neutralizado por hidróxido de potássio aquoso.
b) Hidróxido de cromo(III) sólido reage com ácido nítrico.
c) Ácido hipocloroso reage com hidróxido de cálcio aquoso.
a) Ácido acético aquoso é neutralizado por hidróxido de potássio aquoso.
b) Hidróxido de cromo(III) sólido reage com ácido nítrico.
c) Ácido hipocloroso reage com hidróxido de cálcio aquoso.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos três reações de neutralização para balancear. Neutralização é quando um ácido reage com uma base formando sal e água. Pra resolver isso, vamos precisar saber as fórmulas dos reagentes e aplicar as leis de conservação de massa para balancear a equação.
Passo 2
Vamos começar com a letra a): Ácido acético aquoso é neutralizado por hidróxido de potássio aquoso.
Primeiro, identificamos as fórmulas:
- Ácido acético: $ CH_3COOH $
- Hidróxido de potássio: $ KOH $
A reação de neutralização forma sal e água. O sal formado será o acetato de potássio ($ CH_3COOK
H_2O $).
Então, a equação inicial é:
Agora, vamos verificar se está balanceada:
- Carbono: 2 átomos de C em ambos os lados.
- Hidrogênio: 4 H no ácido acético + 1 H no KOH = 5 H à esquerda; 3 H no acetato + 2 H na água = 5 H à direita.
- Oxigênio: 2 O no ácido acético + 1 O no KOH = 3 O à esquerda; 1 O no acetato + 1 O na água = 2 O à direita.
- Potássio: 1 K em ambos os lados.
Observamos que o oxigênio está desequilibrado, então precisamos ajustar os coeficientes. Multiplicando a água por 2:
Agora, recontamos:
- Oxigênio: 2 + 1 = 3 à esquerda; 1 + 2 = 3 à direita.
- Hidrogênio: 4 + 1 = 5 à esquerda; 3 + 4 = 7 à direita.
Ainda não está balanceado. Vamos ajustar o KOH para 2:
Agora:
- Hidrogênio: 4 + 2 = 6 à esquerda; 3 + 4 = 7 à direita.
Vamos ajustar o ácido acético para 2:
Agora está balanceado.
Passo 3
Agora, vamos para a letra b): Hidróxido de cromo(III) sólido reage com ácido nítrico.
Primeiro, identificamos as fórmulas:
- Hidróxido de cromo(III): $ Cr(OH)_3 $
- Ácido nítrico: $ HNO_3 $
A neutralização vai formar nitrato de cromo(III) e água. O nitrato de cromo(III) é $ Cr(NO_3)_3 $.
A equação inicial é:
Vamos balancear:
- Cromo: 1 em ambos os lados.
- Nitrogênio: 3 NO₃ no produto, então precisamos de 3 HNO₃.
Agora, hidrogênio:
- Esquerda: 3 OH + 3 H = 6 H
- Direita: 2 H na água
Vamos ajustar a água para 3:
Agora, hidrogênio está balanceado:
- Esquerda: 6 H
- Direita: 6 H
E oxigênio também:
- Esquerda: 3 OH (3 O) + 3 HNO₃ (9 O) = 12 O
- Direita: 3 nitratos (9 O) + 3 H₂O (3 O) = 12 O
Tudo está balanceado.
Passo 4
Por fim, vamos para a letra c): Ácido hipocloroso reage com hidróxido de cálcio aquoso.
Primeiro, identificamos as fórmulas:
- Ácido hipocloroso: $ HClO $
- Hidróxido de cálcio: $ Ca(OH)_2 $
A neutralização vai formar hidroxoclorito de cálcio e água. O hidroxoclorito de cálcio é $ Ca(ClO)_2 $.
A equação inicial é:
Vamos balancear:
- Cálcio: 1 em ambos os lados.
- Cloro: 2 ClO no produto, então precisamos de 2 HClO.
- Hidrogênio: 2 HClO + 2 OH = 4 H à esquerda; 2 H na água.
- Oxigênio: 2 ClO (2 O) + 2 OH (2 O) = 4 O à esquerda; 2 ClO (2 O) + 1 H₂O (1 O) = 3 O à direita.
Para balancear, ajustamos a água para 2:
Agora:
- Hidrogênio: 4 à esquerda e 4 à direita.
- Oxigênio: 4 à esquerda e 4 à direita.
Está tudo balanceado.
Resposta
a) $ 2CH_3COOH + 2KOH \rightarrow 2CH_3COOK + 2H_2O $
b) $ Cr(OH)_3 + 3HNO_3 \rightarrow Cr(NO_3)_3 + 3H_2O $
c) $ 2HClO + Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(ClO)_2 + 2H_2O $