O ácido bórico pode ser obtido pela hidrólise de tri-haletos de boro,
. Proponha a reação balanceada que representa esse processo utilizando tricloreto de boro.
Passo 1
O enunciado pede que eu proponha a reação balanceada da hidrólise de tri-haletos de boro usando o tricloreto de boro como exemplo.
Informações dadas e o que preciso entregar:
Informações dadas e o que preciso entregar:
- Reagente:
(tricloreto de boro). - Reagente adicional óbvio para hidrólise: água
. - Produto desejado típico da hidrólise de
: ácido bórico . - Preciso escrever a equação química balanceada que representa esse processo utilizando
.
Passo 2
Vou escrever a equação geral não balanceada colocando coeficientes desconhecidos (uso coeficientes inteiros simples):
Aqui
é o número de moléculas de
que reagem e
é o número de moléculas de
formadas. A ideia é determinar
e
equilibrando átomos de cada elemento (B, Cl, H, O).
Passo 3
Balanceamento por contagem de átomos (contando elemento por elemento).
Boro (B):
- Lado esquerdo: 1 átomo em
. - Lado direito: 1 átomo em
.
Logo a contagem de boro já dá igualdade.
Cloro (Cl):
- Lado esquerdo: 3 átomos em
. - Lado direito: cada
tem 1 átomo de Cl, então há átomos.
Portanto
Oxigênio (O):
- Lado esquerdo:
átomos em . - Lado direito:
tem 3 oxigênios (os três grupos OH), e não tem oxigênio. Então há 3 átomos de O no lado direito.
Portanto
Hidrogênio (H) — checagem final:
- Lado esquerdo: cada
tem 2 H, então total . - Lado direito:
tem 3 H (nos grupos OH) e moléculas de dão átomos de H, então total .
As contagens coincidem, então os valorese balanceiam a equação.
Passo 4
Interpretação mecanística (opcional, mas útil para entender por que aparecem 3 equivalentes de água e 3 de HCl):
A hidrólise normalmente ocorre por substituições sucessivas de ligantes Cl por grupos OH, cada vez liberando uma molécula de . Pode-se escrever os passos intermediários:
A hidrólise normalmente ocorre por substituições sucessivas de ligantes Cl por grupos OH, cada vez liberando uma molécula de
Somando esses três passos obtém-se a equação global já balanceada mostrada nos passos anteriores.
Passo 5
Confirmação e observações práticas rápidas:
- A equação global balanceada é consistente em número de átomos para todos os elementos e não há mudanças de carga (tudo neutro).
- Em laboratório,
reage vigorosamente com água; são gerados gás (ou ácido clorídrico em solução) e precipita/forma ácido bórico em solução, dependendo das condições.