NOMENCLATURA FUNÇÕES INORGÂNICAS

EsPCEX 2016 Química

FUNÇÕES INORGÂNICAS

ÁCIDOS

Segundo Arrhenius são substâncias que, em solução aquosa sofrem ionização produzindo íons H+ _como

único cátion.

IONIZAÇÃO

Quebra das moléculas, através das moléculas da água, com formação de íons.

Ex: HCl(aq)  H+ _{+ Cl}

H2SO4(aq)  2 H + _{+ SO4} H3PO4(aq)  3 H + + PO4 3-CLASSIFICAÇÃO

A) Presença de oxigênio na molécula:

 Hidrácidos (sem O): HF. HCl, HCN, H2S

 Oxiácidos (com O): H2SO4, HNO3, H2CO3

B) Nº de H+ _ionizáveis:

 Monoácidos: HCl, HBr, HNO3

 Diácidos: H2SO4, H2CO3

 Triácidos: H3BO3, H3PO4

 Tetrácidos: H4P2O7

OBS: Nos oxiácidos, são ionizáveis somente os hidrogênios ligados a átomos de oxigênio.

C) Grau de ionização:  Hidrácidos: Família 7 A: HF Moderado HCl HBr Fortes HI Demais Fracos  Oxiácidos: x = (nº átomos de O) - (nº de H+ ionizáveis) x > 2 forte x = 1 moderado x = 0 fraco

OBS: O H2CO3 por ser um ácido instável, se decompõe (H2O + CO2) mais facilmente do que se

ioniza, sendo considerado um ácido fraco. H3PO4 : 4 - 3 = 1 (moderado)

H3PO3 : 3 - 2 = 1 (moderado)

H3PO2 : 2 - 1 = 1 (moderado)

Embora os três ácidos sejam moderados existe uma ordem de suas forças ácidas: H3PO4 > H3PO3 > H3PO2

D) Volatilidade

Passagem do estado líquido para o gasoso.

As substâncias com baixo ponto de ebulição são consideradas voláteis.

 Voláteis: A maioria dos ácidos.  Fixos: H2SO4 e H3PO4

NOMENCLATURA

 Hidrácidos

Ex: HCl - ácido clorídrico

H2S - ácido sulfídrico (S = sulfur)

HBr - ácido bromídrico

HCN - ácido cianídrico (CN = ciano)  Oxiácidos 3A 4A 5A 6A 7A Nome +1 +1 Ác. hipo______ oso +3 +4 +3 Ác. __________ oso +3 +4 +5 +6 +5 Ác. __________ ico +7 Ác. Per ______ ico

O prefixo "per" é usado quando Nox = +7 (7A e

7B).

Principais ácidos:

hipo__ oso __ oso ___ ico Per __ ico grupo

H3BO3 3 A

H2CO3 4 A

HNO2 HNO3 5 A

H3PO2 H3PO3 H3PO4 5 A

H2SO3 H2SO4 6 A

HClO HClO2 HClO3 HClO4 7 A

HMnO4 - Ác. Permangânico

H2MnO4 - Ác. Mangânico

H2CrO4 - Ác. Crômico

H2Cr2O7 - Ác. Dicrômico

BASES

São substâncias que, em solução aquosa, sofre dissociação, liberando o OH - _{como único ânion.}

NaOH(aq)  Na+ + OH

-Ca(OH)2(aq)  Ca2+ + 2 OH –

CLASSIFICAÇÃO

A) Nº de hidroxilas (OH-₎

 Monobase: NaOH, LiOH, AgOH  Dibase: Ca(OH)2, Fe(OH)2

 Tribase: Fe(OH)3, Al(OH)3

 Tetrabase: Sn(OH)4, Pb(OH)4

B) Solubilidade:

Solúveis: Bases dos Metais Alcalinos (1A) e NH4OH.

Pouco solúveis: Bases dos Metais Alcalinos

Terrosos (2 A), exceto Mg(OH)2, que é insolúvel

e fraco.

Insolúveis: Demais bases. C) Grau de Ionização:

Ácido nome do elemento ÍDRICO

+ x - 1 C (OH)x

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Óxido _______ oso (  nox)

Óxido _______ ico (  nox)

Forte: Bases solúveis (exceto o NH4OH) e as

pouco solúveis.

Fracas: Bases insolúveis e o NH4OH. NOMENCLATURA

 Elementos com apenas 1 Nox:

Hidróxido de nome do elemento

 Elementos com 2 Nox:

Hidróxido nome do cátion oso  maior nox)

Hidróxido nome do cátion ico  menor nox)

PROPRIEDADES:

 Sabor adstringente;

 Modificam a cor de indicadores ácido-base: tornassol (azul) e fenolftaleína (vermelha).  Conduzem a eletricidade;

 Reagem com ácidos, formando sal e água (neutralização)

Teoria de Arrhenius

 ÁCIDO: Substâncias que em solução aquosa fornecem um único cátion, H+ _(H

3O+, íon

hidrônio).

 BASE: Substâncias que em solução aquosa fornecem um único ânion, OH- _{(hidroxila ou}

oxidrila).

HCl + H2O  H3O+ _{+ Cl} KOH + H2O  K+ _{+ OH} -SAIS

São obtidos através da reação de neutralização (ou salificação) entre um ácido e uma base. Essas reações podem ser total ou parcial. (Os íons H+ _do

ácido neutraliza os íons OH- _{da base, originando}

H2O). Nomenclatura: Ácido Ânion ... ico .... ato .... oso .... ito ....ídrico .... eto

Neutralização total: quando todo H+ _{do ácido reage}

com todo OH- _{da base.}

HCl + NaOH  NaCl + H2O

Ác. Clorídrico cloreto de sódio

H2SO4 + Ca(OH)2  CaSO4 + 2 H2O

Ác. Sulfúrico sulfato de cálcio

HNO2 + KOH  KNO2 + H2O

Ác. Nitroso nitrito de potássio

Neutralização parcial do ácido:

H2SO4 + NaOH  NaHSO4 + H2O

Ác. Sulfúrico hidróxido sulfato ácido de sódio* de sódio

* (mono) hidrogeno sulfato de sódio

Neutralização parcial da base:

HCl + Ca(OH)2  CaOHCl + H2O

Ác.Clorídrico hidróxido cloreto básico de cálcio de cálcio*

* (mono) hidroxi cloreto de cálcio Propriedades do sais:

 Sabor salgado, embora o Na2SO4 tenha sabor

amargo.

 Soluções aquosas de sais conduzem a eletricidade, por apresentarem íons livres.

Utilização:

 Conservação de alimentos: KNO3 e KNO2.

 Bactericida: KMnO4.

 Contraste em radiografias estomacais: BaSO4

 Filmes fotográficos: AgBr e AgCl.  Fungicida: CuSO4.

ÓXIDOS

Compostos binários (formados por dois elementos), onde o oxigênio é o mais eletronegativo.

Nomenclatura:

a) Quando o cátion tem somente um número de oxidação:

b) Quando o cátion tem 2 nox.

 Óxido ácido: (óxidos de ametais) reagem com água formando ácido. Seu nome deriva do ácido:

SO2 + H2O  H2SO4 Anidrido sulfuroso ácido sulfuroso

NO2 + H2O  HNO3 Anidrido nítrico ácido nítrico

 Óxido básico: (óxidos de metais) reagem com água formando bases.

Na2O + H2O  2 NaOH Óxido de sódio

CaO + H2O  Ca(OH)2

Óxido de cálcio

Fe2O3 + 3 H2O  2 Fe(OH)3

Óxido férrico ou óxido de ferro III

FeO + H2O  Fe(OH)2 Óxido ferroso ou óxido de ferro II Utilização:

 Preparação de argamassa: CaO, cal virgem é misturada à água obtendo-se a cal extinta, Ca(OH)2.

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 Gelo seco, gaseificação de águas e

refrigerantes: CO2.

Exercícios – EsPCEx

1. [EsPCEx-2015] O dióxido de enxofre é um

dos diversos gases tóxicos poluentes, liberados no ambiente por fornos de usinas e de indústrias. Uma das maneiras de reduzir a emissão deste gás tóxico é a injeção de carbonato de cálcio no interior dos fornos industriais. O carbonato de cálcio injetado nos fornos das usinas se decompõe formando óxido de cálcio e dióxido de carbono. O óxido de cálcio, então, reage com o dióxido de enxofre para formar o sulfito de cálcio no estado sólido, menos poluente.

Assinale a alternativa que apresenta, na sequência em que aparecem no texto (desconsiderando-se as repetições), as fórmulas químicas dos compostos, grifados e em itálico, mencionados no processo

[A] SO2; CaCO2; CaO2; CO2; CaSO2 [B] SO2; CaCO3; CaO; CO2; CaSO4 [C] SO2; Ca2CO3; Ca2O; CO2; CaSO3 [D] SO2; CaCO3; CaO; CO2; CaSO3 [E] SO3; CaCO4; CaO; CO; CaSO4

Resp.: opção [D]

SO2 – dióxido de enxofre

CaCO3 – carbonato de cálcio.

Cálcio é do grupo 2A  Ca2+

Carbonato deriva do ácido carbônico,

H2CO3¸que ao perder 2H+, transforma-se em

CO32- Ca2+ + CO32-  CaCO3

CO2 – dióxido de carbono

CaSO3 – sulfito de cálcio.

Cálcio é do grupo 2A  Ca2+

Sulfito deriva do ácido sulfuroso, H2SO3¸que ao

perder 2H+_{, transforma-se em SO}

32-

Ca2+ _{+ SO}

32-  CaSO3

2. [EsPCEx-2015] O rótulo de uma garrafa de

água mineral apresenta a seguinte

descrição:

COMPOSIÇÃO QUÍMICA PROVÁVEL (mg/L): bicarbonato de bário = 0,38; bicarbonato de estrôncio = 0,03; bicarbonato de cálcio = 66,33; bicarbonato de magnésio = 50,18;

bicarbonato de potássio = 2,05;

bicarbonato de sódio = 3,04; nitrato de sódio = 0,82; cloreto de sódio = 0,35

CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS: pH medido a 25 °C = 7,8; temperatura da água

na fonte = 18 °C; condutividade elétrica a

25 °C = 1,45·10-4_{mhos/cm; resíduo de}

evaporação a 180 °C =

85,00 mg/L; radioatividade na fonte a 20 °C e 760 mm Hg = 15,64 mache

A respeito da água mineral citada, de sua composição e características, são feitas as seguintes afirmativas:

I. esta água apresenta caráter básico nas condições citadas.

II. a água mineral citada pode ser classificada como uma solução, em razão da presença de substâncias dissolvidas.

III. todas as substâncias químicas

presentes na composição provável apresentada são da função inorgânica sal

Das afirmativas feitas estão corretas:

[A] apenas II. [B] apenas I e II. [C] apenas I e III. [D] apenas II e III. [E] todas.

Resp.: opção [E]

3. [EsPCEx-2011] Assinale a alternativa que

descreve corretamente as fórmulas químicas nas equações químicas das reações a seguir:

I. mono-hidrogenossulfito de potássio +

ácido clorídrico  ácido sulfuroso + cloreto de potássio

II. fosfato de cálcio + dióxido de silício + carvão  metassilicato de cálcio + monóxido de carbono + fósforo branco

[A] I-KHSO3 + HCl  H2SO4+ CaCl e

II-2 Ca2(PO4)3 + 6 CiO2 + 10 C  6 CaCiO2

+ 10 CO2 + F4

[B] I-KHSO4 + HCl  H2SO2 + KClO e

II-2 Ca(PO4)2 + 6 SiO + 10 C  6 CaSiO2 +

10 CO + P4

[C] I-KHSO2 + HCl  H2SO3 + KHCl e

II-2 CaPO3 + 6 SiO2 + 10 C  6 CaSiO4 +

10 CO + PH4

[D] I-KHSO3 + HCl  H2SO3 + KCl e

II-2 Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 + 10 C  6 CaSiO3

+ 10 CO + P4

[E] I-NaHCO3 + HCl H2CO3 +NaCl e

II-2 Ca3(PO4)2 + 6 SiO + 10 C  6 CaSiO2

+ 10 CO + P4

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4. [EsPCEx-2011] A composição química do

cimento Portland, utilizado na construção civil, varia ligeiramente conforme o que está indicado na tabela abaixo:

Assinale a alternativa correta:

[A] O óxido de cálcio (CaO), o óxido de

potássio (K2O) e o óxido de sódio (Na2O)

são classificados como óxidos ácidos.

[B] O óxido de ferro III tem fórmula química

igual a Fe3O2.

[C] São classificados como óxidos neutros o

óxido de magnésio e o óxido de alumínio.

[D] O trióxido de enxofre também é

chamado de anidrido sulfuroso.

[E] Em 1 kg de cimento para rejuntar

azulejos de uma cozinha, o valor mínimo do número de átomos de ferro, utilizando a tabela, é 1,5 x 1023_.

Resp.: opção [E]

[A] Falsa, os óxidos listados são básicos, já que

são óxido de metais de nox menor ou igual a +4.

[B] Falsa, já que a fórmula pedida é Fe2O3,

pois o ferro tem nox = +3 e o oxigênio, nox igual a 2-.

[C] Falsa. O óxido de alumínio é anfótero e o

de magnésio tem caráter básico.

[D] Falsa, uma vez que o trióxido de enxofre é

o anidrido sulfúrico, por derivar do ácido sulfúrico sem água).

[E] Verdadeira. Ao se realizar uma regra de

três simples verifica-se isso. Fe2O3 --- Fe 160 g --- 112 g como 2% de 1000 g = 20 g: 20 g --- x  x = 14 g 56 g de Fe --- 6,0 . 1023 átomos 14 g de Fe --- y  y = 1,5 x 1023_.

5. [EsPCEx-2013] O texto acima faz alusão a

uma reação química, cujo produto é um pó acinzentado e não metálico. Alternativa que apresenta corretamente o nome e fórmula química dessa substância é:


[A] cloreto de estanho de fórmula SnCl2.


[B] estanho metálico de fórmula Sno_.

[C] óxido de estanho VI de fórmula Sn2O3.

[D] peróxido de estanho de fórmula Sn3O2.

[E] óxido de estanho II de fórmula SnO.

Resp.: opção [E] SnO é o óxido de estanho II

6. [EsPCEx-2012] Considere os seguintes

óxidos: I. MgO II. CO III. CO2 IV. CrO3 V. Na2O

Os óxidos que, quando dissolvidos em água pura, reagem produzindo bases são:

[A] apenas II e III. [B] apenas I e V. [C] apenas III e IV. [D] apenas IV e V. [E] apenas I e II.

Resp: opção [B]

Óxidos básicos são óxidos de metais de nox menor ou igual a +4, que, ao reagirem com água, formam bases. Então, dentre os listados, apenas o Mg e o Na formam óxidos básicos:

MgO + H2O  Mg(OH)2

Na2O + H2O  2NaOH

7. EsPCEx-2015 – O ácido clorídrico (HCl)

reage com alguns metais. Ao reagir com o magnésio metálico (Mgº), forma como produtos um gás inflamável/explosivo e um sal. Os nomes destes produtos formados são, respectivamente

[A] gás cloro e clorato de magnésio. [B] gás hidrogênio e clorato de magnésio. [C] gás oxigênio e cloreto de magnésio. [D] gás hidrogênio e cloreto de magnésio. [E] gás cloro e clorito de magnésio.

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Reações Químicas

Ex: CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)

C) SIMPLES TROCA (deslocamento)

Ex: 2 KI + Cl2  2 KCl + I2

Zn + 2 HCl  ZnCl2 + Cl2

D) DUPLA TROCA

Ex: BaCl2 + H2SO4  BaSO4 + 2 HCl

AgNO3 + NaCl  AgCl + NaNO3

OCORRÊNCIA DE REAÇÕES QUÍMICAS: A) Reações de oxi-redução:

Os metais tendem a ceder elétrons.

Reatividade:

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe H Cu Hg Ag Au

Metais 1A e 2A Metais comuns Metais nobres

Ex: Zn + HgSO4  ZnSO4 + Hg

Ag + Al(NO3)3  não ocorre, pois Ag é

menos reativo que o Al. Os não metais tendem a receber elétrons. F O Cl Br I S

Ex: F2 + 2 NaBr  2 NaF + Br2

I2 + NaCl  não ocorre, pois o I é menos

reativo que o Cl.

B) Reações de dupla troca

a) Quando um dos produtos for insolúvel: NaCl + AgNO3  AgCl + NaNO3 (precipitado)

b) Quando um dos produtos for volátil (gás) OBS: Ácido que, quando produto, são voláteis:

HF, HCl, HBr, HI, H2S e HCN.

Substâncias instáveis(que se decompõem): H2CO3 H2O + CO2 (gás)

H2SO3  H2O + SO2 (gás)

NH4OH  H2O + NH3 (gás)

c) Quando formar água como produto.

d) Quanto o ácido formado for mais fraco que o ácido que reage.

Questões - EsPCEx

1) EsPCEx-1992 – Borbulhando-se cloro gasoso

através de uma solução aquosa de brometo de potássio observa-se que

[A] precipita KCl e se desprende HBr(g).

[B] precipita bromo e se desprende HCl(g).

[C] forma-se bromo e Cl-_.

[D] o cloro se dissolve e fora disso não acontece mais nada.

Resp: [C] A reação que ocorre é: Cl2(g) + 2KBr → 2KCl + Br2(g)

Essa reação é de simples-troca (é de oxirredução). Ela ocorre porque o Cl é mais reativo que o Br, assim ocorre o deslocamento do Br- _{pelo Cl.}

2) EsPCEx-1997 – Entre as reações abaixo a de

oxi-redução é

[A] CaCO3 → CaO + CO2

[B] H2O2 + 2KI → 2KOH + I2

[C] 3K2S + 2FeBr3 → 6KBr + Fe2S3

[D] Na2S + 2 HCl → 2NaCl + H2S

[E] HNO3 + KOH → KNO3 + H2O

Resp: [B].

Houve variação do nox do I, de -1 para 0.

3) EsPCEx-1999 – Identifique, entre as reações

abaixo, a única que é de oxido-redução [A] Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2

[B] NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl

[C] H2SO3 + 2KOH → K2SO3 + 2H2O

[D] 2HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + CO2

[E] ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O

Resp: [A]

4) EsPCEx-2000 – Considere as seguintes

equações químicas e as afirmativas sobre elas:

A – 2KIO3 → 2KI + 3O2

B – Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O C – Ca + ZnF2 → CaF2 + Zn

I. A representa uma relação de síntese do

iodeto de potássio.

II. A representa uma relação de análise do

iodato de potássio.

III. B representa uma relação de dupla-troca

da hidrólise de um sal.

IV. B representa uma reação de oxirredução. V. C representa, simultaneamente, uma

reação de deslocamento e de oxirredução. A + B  C A  B + C AB + CD  AD + CB AB + C  AC + B Reatividade (eletronegatividade) Reatividade (eletronegatividade)

EsPCEX 2016 Química

Estão corretas as afirmativas: [A] I e II. [B] I e IV. [C] III, IV e V. [D] II, III e V. [E] II e V. Resp: [E]

[A] Errado. A é uma reação de análise ou decomposição.

[B] Correto. É análise o sal KIO3 é o iodato de

potássio, pois deriva do ácido iódico. [C] Errado. É uma reação de dupla-troca, mas

de neutralização e não de hidrólise (que é o inverso).

[D] Errado. A reação é de dupla-troca e, as reações desse tipo não ocorrem troca de elétrons.

Correto. Toda reação de deslocamento (simples troca) ocorre oxirredução.

5) EsPCEx-2003 – “Meu tio me fez visualizar

a primeira fusão de metal: homens das cavernas poderiam ter usado rochas contendo um minério (...) para cercar uma fogueira (...) e de repente percebido, quando a madeira se torna carvão, que a

rocha verde estava sangrando,

transformando-se num líquido vermelho.”

“Sabemos, ele prosseguiu, que se

aquecermos os óxidos com carvão, o carbono do carvão se combina com o oxigênio dos óxidos e, dessa maneira, os reduz(...)”

(Adaptado de SACKS, Oliver W. Tio Tungstênio: memórias de uma infância química. São Paulo: Cia das Letras,2002.)

Dentre as equações abaixo, a que melhor representa a reação descrita no texto é:

[A] 2 Fe(s) + C(s) + 3/2 O2(g) → Fe2O3(s) [B] SO2(g) + C(s) → S(l) + CO2(s) [C] 2CuO(g) + C(s) → 2Cu(s) + CO2(s) [D] Cl2O2(s) + C(s) → Cl2(g) + CO2(s) [E] Ag2S(s) + O2(s) → 2Ag(s) + SO2(s) Resp: [C].

O Cu do Cu2+_O2- _{sofre redução e forma o Cu}o_.

6) EsPCEx-2008 – O quadro abaixo apresenta a

Fila de Reatividade dos Ametais, em ordem decrescente de reatividade.

F > Cl > Br > I > S

Fila de Reatividade dos Ametais

Analisando a Fila de Reatividade acima, a equação que representa a reação química que ocorre espontaneamente é:

[A] I2(s) + NaBr(aq) → NaI(aq) + Br2(g)

[B] I2(s) + NaCl(aq) → NaI(aq) + Cl2(g)

[C] F2(g) + CaBr2(aq) → CaF2(aq) + Br2(g)

[D] S8(s) + NaCl(aq) → Na2S(aq) + Cl2(g)

[E] S8(s) + NaBr(aq) → Na2S (aq) + Br2(g)

Resp: [C]

8. [EsPCEx-2011]O quadro a seguir relaciona

ordem, equação química e onde as mesmas ocorrem:

As equações químicas I, II, III e IV correspondem, nessa ordem, aos seguintes tipos de reação:

[A] I-síntese; II-análise; III-deslocamento e IV-dupla troca

[B] I-dupla troca; II-síntese; III-deslocamento e IV-análise

[C] I-análise; II-síntese; III-deslocamento e IV-dupla troca

[D] I-síntese; II-análise; III-dupla troca e IV-deslocamento

[E] I-deslocamento; II-análise; III-síntese e IV-dupla troca

Resp.: [B]

As equações dadas são de reações comuns e fáceis de identificar. Meramente conceitual.

9. [EsPCEx-2011] Abaixo são fornecidos os

resultados das reações entre metais e sais. FeSO4(aq) + Ag(s)  não ocorre a reação

2 AgNO3(aq) + Fe(s)  Fe(NO3)2(aq) + 2 Ag(s)

3 Fe(SO4)(aq) + 2 Al(s)  Al2(SO4)3(aq) + 3 Fe(s)

Al2(SO4)3(aq) + Fe(s)  não ocorre a reação

De acordo com as reações acima equacionadas, a ordem decrescente de reatividade dos metais envolvidos em questão é:

[A] Al, Fe e Ag. [B] Ag, Fe e Al. [C] Fe, Al e Ag. [D] Ag, Al e Fe. [E] Al, Ag e Fe.

EsPCEX 2016 Química

Pelas equações dadas podemos ver que o Alumínio desloca o Ferro, que por sua vez desloca a Prata. Já a Prata não desloca o Ferro e o Ferro não desloca o Alumínio. Por isso, a ordem decrescente de reatividade é: Al > Fe > Ag.

Oxirredução

Durante uma reação química os átomos que perderam elétrons sofrem uma oxidação.

Zn(s)



 





Zn2+ _{+ 2e}

Já os átomos que recebem elétrons durante as transformações, dizemos que se reduzem. 2 H+ _{+ 2e}



 



2 Em resumo: Oxidação: perde e -Redução: ganha e

-Em uma reação de oxirredução ou redox teremos:

Zn + 2 H+ _{ Zn}2+ _{+ H2}

O mesmo número de elétrons que um átomo perde, outro irá ganhar.

A substância chamada de agente oxidante (ou oxidante) é a que contém o elemento que sofreu

redução.

A substância chamada de agente redutor (ou redutor) é a que contém o elemento que sofreu

oxidação.

Na reação acima, o agente oxidante é o H+ _{e o}

agente redutor é o Zn.

Balanceamento por oxirredução

Em uma reação de oxirredução ocorre sempre uma oxidação e uma redução. No balanceamento dessas reações devemos levar em consideração o elemento que sofre oxidação e o que sofre redução.

Após determinar esses elementos, calcula-se a variação do nox (Δ) e multiplica-se pela maior quantidade de átomos desse elemento na substância. Se possível simplifique as variações encontradas. Feito isso, trocam-se os valores encontrados, de tal forma que a substância que contenha a maior quantidade desse átomo receba esse valor. Caso a quantidade seja igual, coloca-se o valor encontrado nas duas substâncias. As demais substâncias são balanceadas por tentativa.

1 K2Cr2O3 + 14HCl  2KCl + 2CrCl3 + 7H2O + 3Cl2

Agente oxidante: K2Cr2O3 (pois contém o Cr, que

sofreu redução)

Agente redutor: HCl (pois contém o Cl, que sofreu

oxidação)

Casos específicos

 Reações de auto oxirredução

Ocorre quando um mesmo elemento é oxidado e reduzido numa mesma reação.

Cl2 + NaOH → NaCl + NaClO3 + H2O

Troca-se as variações, mas, como o elemento que sofreu oxidação e redução está no primeiro membro de equação, inicia-se a troca pelo segundo membro da reação, ou seja, pelos produtos.

Cl2 + NaOH → 5 NaCl + 1 NaClO3 + H2O

As demais substâncias serão balanceadas pelo método das tentativas.

3 Cl2 + 6 NaOH → 5 NaCl + 1 NaClO3 + 3 H2O

 Reações envolvendo o peróxido de hidrogênio (H2O2): o oxigênio do H2O2 sofre oxidação,

formando o O2. KMnO4 + H2O2 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + H2O + O2 2 KMnO4 + 5 H2O2 + 3 H2SO4 → 1 K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O + 5 O2  Reações Iônicas Cr(OH)3 + IO31- + OH1- → CrO42- + I1- + H2O 2 Cr(OH)3 + 1 IO31- + x OH1- → 2 CrO42- + 1 I1- + y H2O

Como não se pode balancear por tentativa o OH

1-nem o H2O, faz-se o somatório das cargas elétrica

dos reagentes e iguala-se ao somatório das cargas elétricas dos produtos.

Reagentes Produtos

2(0) + 1(-1) + x(-1) = 2(-2) + 1(-1) + y(0) x = 4

2 Cr(OH)3 + 1 IO31- + 4 OH1- → 2 CrO42- + 1 I1- + 5 H2O

Questões - EsPCEx

1) EsPCEx-1993 – Balanceando a equação abaixo

com os menores coeficientes estequiométricos inteiros possíveis termos como soma de todos os coeficientes estequiométricos e número:

P + HNO3 + H2O → H3PO4 + NO

[A] 20 [B] 18 +6 -1 0 +3 ∆ = 1x2= 2 (:2) = 1 ∆ = 3x2= 6 (:2) = 3 Oxidação Redução ∆ = 1x2 = 2 Oxidação -1 ₀ ∆ = 5x1 = 5 Redução +7 +2 ∆ = 3x1 = 3(:3) = 1 ∆ = 6x1 = 6(:3) = 2 Oxidação Redução +3 +6 +5 -1 ∆ = 1x2= 2 (:2) = 1 ∆ = 5x2= 10(:2)= 5 Oxidação Redução -1 0 0 ₊₅

EsPCEX 2016 Química [C] 10 [D] 8 Resp: [B] P + HNO3 + H2O → H3PO4 + NO 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO Somando: 3 + 5 + 2 + 3 + 5 = 18

2) EsPCEx-1994 – Fazendo-se o balanceamento da

equação a seguir, com os menores coeficientes estequiométricos inteiros possíveis, a soma destes coeficientes será

Equação química: FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2

[A] 4 [B] 10 [C] 17 [D] 20 [E] 25 Resp: [E] FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2 FeS2 + O2 → 6Fe2O3 + SO2

A partir daí, por tentativas temos:

12FeS2 + 33O2 → 6Fe2O3 + 12SO2

Dividindo tudo por 3:

6FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 4SO2

Somando os coeficientes: 6 + 11 + 2 + 4 = 25

3) EsPCEx-1995– Fazendo-se o balanceamento da

equação KI + KMnO4 + H2O → I2 + MnO2 + KOH, com os menores coeficientes inteiros possíveis, a soma destes coeficientes será

[A] 7 [B] 12 [C] 15 [D] 20 [E] 25 Resp: [E]

KI + KMnO4 + H2O → I2 + MnO2 + KOH

6KI + 2KMnO4 + 4H2O → 3I2 + 2MnO2 + 8KOH

6 + 2 + 4 + 3 + 2 + 8 = 25

4) EsPCEx-2015 – O cobre é uma substância

que possui elevado potencial de redução e no seu estado metálico sofre pouco em

termos de oxidação frente a ácidos, não sendo oxidado pela maioria deles.

Todavia, ele é oxidado na presença de ácido nítrico, conforme mostra a equação não balanceada de uma das possíveis reações: Cu(s) + HNO3(aq)  Cu(NO3)2(aq) + NO(g) + H2O(l)

Após o balanceamento da equação com os

coeficientes estequiométricos (menores

números inteiros) a soma destes coeficientes será igual a [A] 14 [B] 18 [C] 20 [D] 24 [E] 26 Resp.: [C] Cu + HNO3  Cu(NO3)2 + NO + H2O

Total de e- _{perdidos (oxidação) = 2 (coeficiente}

do NO, porque tem N em dois produtos).

Total de e- _{ganhos (redução) = 3 (coeficiente}

do Cu).

Por tentativa, faz-se o balanceamento do H2O.

3 Cu + 8 HNO3  3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O

Soma dos coeficientes: 3 + 8 + 3 + 2 + 4 = 20

5) [EsPCEx-2013] O sódio metálico reage com

água, produzindo gás hidrogênio e hidróxido de sódio, conforme a equação não balanceada: Na(s) + H2O(I) → NaOH(aq) + H2(g)


Baseado nessa reação, são feitas as seguintes afirmativas:

I. O sódio atua nessa reação como agente redutor.


II. A soma dos menores coeficientes inteiros que balanceiam corretamente a equação é 7.

III. Os dois produtos podem ser classificados como substâncias simples.


IV. Essa é uma reação de deslocamento. Das afirmativas feitas, estão corretas:

[A] Todas.


[B] Apenas I, II e III.
 [C] Apenas I, II e IV. [D] Apenas I, III e IV. [E] Apenas II, III e IV.

Resp.: opção [C]

I. Verdadeira. O sódio é o agente redutor.

0 +5 +5 +2 ∆ = 5x1= 5 +5 +2 Oxidação Redução +7 +4 -1 0 ∆ = 1x2= 2 ∆ = 3x1= 3 Oxidação Redução +4 +3 ∆ = 1x2=2(:2)= 1 ∆ = 6x2=12(:2)= 6 -2 +4 Redução Oxidação Oxidação +2 ∆ = 2 (x1) = 2 0 +5 -2 Redução ∆ = 3 (x1) = 3

EsPCEX 2016 Química

II. Verdadeira. A reação balanceada é: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

III. Falsa. O NaOH é uma substância composta.

IV. Verdadeira. O sódio desloca o hidrogênio na reação.

6) [EsPCEx-2014] O cobre é uma substância

que possui elevado potencial de redução e no seu estado metálico sofre pouco em termos de oxidação frente a ácidos, não sendo oxidado pela maioria deles.

Todavia, ele é oxidado na presença de ácido nítrico, conforme mostra a equação não balanceada de uma das possíveis reações: Cu(s) + HNO3(aq)  Cu(NO3)2(aq) + NO(g) + H2O(l)

Após o balanceamento da equação com os

coeficientes estequiométricos (menores

números

inteiros) a soma destes coeficientes será igual a [A] 14 [B] 18 [C] 20 [D] 24 [E] 26 Resp.: opção [C]

7) [EsPCEx-2012] Dada a seguinte equação

iônica de oxirredução da reação,

usualmente utilizada em etapas de sínteses química, envolvendo o íon dicromato (Cr2O72-) e o ácido oxálico (H2C2O4):

Cr2O72- + H2C2O4 + H+ → Cr3+ + CO2 + H2O

Considerando a equação acima e o balanceamento de equações químicas por oxirredução, a soma total dos coeficientes mínimos e inteiros obtidos das espécies envolvidas e a substância que atua como agente redutor são, respectivamente,

[A] 21 e ácido oxálico. [B] 26 e dicromato. [C] 19 e dicromato. [D] 27 e ácido oxálico. [E] 20 e hidrogênio.

Resp.: opção [D]

Total de e- _{perdidos (oxidação) = 1 (multiplico}

o Cr2O72-, que tem maior quantidade de Cr).

Total de e- _{ganhos (redução) = 3 (multiplico o}

H2C2O4, que tem maior quantidade de C).

Por tentativa, teremos:

1 Cr2O72- + 3H2C2O4 + 8H+ → 2 Cr3+ + 6 CO2 + 7 H2O

Soma dos coeficientes 1 + 3 + 8 + 2 + 6 + 7 = 27.

O agente redutor é a substância onde está o elemento que sofreu oxidação, ou seja, o ácido oxálico, H2C2O4.

8) [EsPCEx-2011] Dada a seguinte equação

iônica de oxirredução:

CrI3 + Cl2 + OH1- _{ IO4}1- _{+ CrO4}2- _{+ Cl}1- _{+ H2O}

Considerando o balanceamento de

equações químicas por oxidorredução, a soma total dos coeficientes mínimos e inteiros obtidos das espécies envolvidas e o(s) elemento(s) que sofrem oxidação, são, respectivamente, [A] 215 e cloro. [B] 187, crômio e iodo. [C] 73, cloro e iodo. [D] 92, cloro e oxigênio. [E] 53 e crômio. Resp.: opção [B] 2 CrI3 + 27 Cl2 + OH1- IO41- + CrO42- + Cl1- + H2O

Por tentativa, 2 CrI3 + 27 Cl2 + OH1- 6 IO41- +

2CrO42-+ 54 Cl1-+ H2O

Balanceamento das cargas: o somatório das cargas dos reagentes é igual ao somatório das cargas dos produtos:

2 CrI3 + 27 Cl2 + x OH1-



