- O ácido fluorídrico,
, não pode ser armazenado em recipientes de vidro porque ataca os compostos chamados silicatos, que compõem o vidro. O silicato de sódio
, por exemplo, reage da seguinte maneira:
a) Balanceie a equação de reação do HF com o vidro.
Passo 1
O enunciado dá a reação não balanceada entre o silicato de sódio e o ácido fluorídrico:
O que é pedido: balancear a equação (ou seja, encontrar os coeficientes estequiométricos inteiros mínimos que tornam o número de átomos de cada elemento igual nos reagentes e produtos).
Informações relevantes fornecidas: fórmulas das espécies químicas envolvidas (com seus estados físicos).
Informações relevantes fornecidas: fórmulas das espécies químicas envolvidas (com seus estados físicos).
Passo 2
Princípio básico que vamos usar: lei de conservação de massa — o número de átomos de cada elemento deve ser o mesmo antes e depois da reação.
Explicação didática do procedimento: atribuímos coeficientes desconhecidos (números inteiros) às espécies e montamos equações contando átomos para cada elemento; depois resolvemos para os coeficientes. Esses coeficientes indicam quantas moléculas (ou fórmulas unitárias) de cada substância participam.
Explicação didática do procedimento: atribuímos coeficientes desconhecidos (números inteiros) às espécies e montamos equações contando átomos para cada elemento; depois resolvemos para os coeficientes. Esses coeficientes indicam quantas moléculas (ou fórmulas unitárias) de cada substância participam.
Passo 3
Atribuímos coeficientes gerais às espécies (coeficientes estequiométricos):
Aqui
são inteiros positivos que devemos determinar. (Os subscritos dos estados físicos foram omitidos na equação simbólica para não poluir as contas; serão reaplicados na resposta final.)
Passo 4
Contagem de átomos por elemento e escrita das equações:
- Sódio (
): à esquerda há átomos; à direita cada tem 1 Na, então há . Logo
- Silício (
): à esquerda ; à direita cada tem 1 Si, então
- Oxigênio (
): à esquerda ; à direita apenas a água contribui com oxigênio (cada tem 1 O), logo
- Hidrogênio (
): à esquerda (cada traz 1 H); à direita há H em cada e H em cada , total
- Flúor (
): à esquerda (cada tem 1 F); à direita há F por e F por , total
Passo 5
Substituímos as relações simples obtidas (de Na, Si, O) em termos de
:
Pela equação de Si:
.
Pela equação de Na:
.
Pela equação de O:
.
Agora substituímos
nas equações de H e F:
Equação do H:
Equação do F:
As duas dão a mesma expressão
, o que é consistente — bom sinal.
Passo 6
Escolhemos o menor inteiro positivo para
que gere coeficientes inteiros mínimos:
. Então
Passo 7
Escrevemos a equação balanceada com esses coeficientes e verificamos contando átomos:
Equação balanceada:
Verificação rápida (contagem de átomos):
-
: esquerda , direita (dos ). OK. -
: esquerda , direita . OK. -
: esquerda , direita (das ). OK. -
: esquerda , direita (em ) + (nas águas) total . OK. -
: esquerda , direita (em ) + (nos ) total . OK.
Tudo balanceado.
Passo 8
Interpretação rápida: os coeficientes significam que 1 mol de
reage com 8 mol de
para formar 1 mol de
, 2 mol de
e 3 mol de
. Boa! Calma que você já domina a técnica — com prática isso vira automático.