Baseado na fila de reatividade, qual é o resultado de cada uma das seguintes reações?
\mathrm{Al}(\mathrm{s})+\mathrm{NiCl}_{2}(\mathrm{~s}) \rightarrow

Passo 1

O enunciado pede para determinar o resultado da reação entre \mathrm{Al}(\mathrm{s}) e \mathrm{NiCl}_{2}(\mathrm{s}).
Informações dadas: reagentes são alumínio metálico \mathrm{Al}(\mathrm{s}) e cloreto de níquel \mathrm{NiCl}_{2}(\mathrm{s}). A tarefa é prever produtos e escrever a equação ajustada, com base na fila de reatividade.

Passo 2

Vamos entender, de forma simples, o que diz a fila de reatividade: é uma lista que ordena os metais segundo a facilidade com que eles perdem elétrons (ou seja, formam cátions). Um metal que aparece acima de outro na fila é mais “reativo” e consegue deslocar (substituir) o metal que está abaixo dele de um composto iônico. Em linguagem prática: se o metal M_1 for mais reativo que M_2, então M_1 pode reagir com o sal de M_2 (ex.: M_1 + M_2X_n \to M_1X_n + M_2).
Aqui precisamos apenas saber a posição relativa de \mathrm{Al} e \mathrm{Ni} na fila de reatividade. A fila mostra que \mathrm{Al} é mais reativo que \mathrm{Ni}. Portanto, espera-se que \mathrm{Al} desloque \mathrm{Ni}^{2+} do composto \mathrm{NiCl}_2.

Passo 3

Interpretando a reação em termos de oxidação-redução (redox):
  • Alumínio metálico é oxidado: ele passa de \mathrm{Al}(0) para \mathrm{Al}^{3+}. A meia-reação de oxidação é
\mathrm{Al} \to \mathrm{Al}^{3+} + 3e^-.
  • Íon níquel do sal é reduzido: \mathrm{Ni}^{2+} ganha elétrons para virar níquel metálico:
\mathrm{Ni}^{2+} + 2e^- \to \mathrm{Ni}.
Isso confirma qualitativamente que \mathrm{Al} vai oxidar e \mathrm{Ni}^{2+} vai reduzir.

Passo 4

Agora traduzimos isso para fórmulas dos compostos: os íons cloreto \mathrm{Cl}^- que estavam combinados com \mathrm{Ni}^{2+} vão se combinar com o cátion \mathrm{Al}^{3+} formado. O sal correspondente do alumínio é o cloreto de alumínio, cuja fórmula é \mathrm{AlCl}_3. Portanto os produtos esperados são \mathrm{AlCl}_3 e \mathrm{Ni}(s).

Passo 5

Precisamos balancear a equação. Use o método das meias-reações (igualar elétrons trocados):
Meia-oxidação (já dada):
\mathrm{Al} \to \mathrm{Al}^{3+} + 3e^-.
Meia-redução (já dada):
\mathrm{Ni}^{2+} + 2e^- \to \mathrm{Ni}.
Para que os elétrons se cancelem, igualamos o número de elétrons trocados: o mínimo comum múltiplo de 3 e 2 é 6. Multiplicamos a meia-oxidação por 2 e a meia-redução por 3:
Oxidação multiplicada por 2:
2\mathrm{Al} \to 2\mathrm{Al}^{3+} + 6e^-.
Redução multiplicada por 3:
3\mathrm{Ni}^{2+} + 6e^- \to 3\mathrm{Ni}.
Somando as duas meias-reações (elétrons se cancelam):
2\mathrm{Al} + 3\mathrm{Ni}^{2+} \to 2\mathrm{Al}^{3+} + 3\mathrm{Ni}.
Agora reintroduzimos os ânions \mathrm{Cl}^-. Os \mathrm{Ni}^{2+} vinham de \mathrm{NiCl}_2, então 3\mathrm{NiCl}_2 fornece 3\mathrm{Ni}^{2+} e 6\mathrm{Cl}^-. Esses 6\mathrm{Cl}^- se combinam com os 2\mathrm{Al}^{3+} para formar 2\mathrm{AlCl}_3 (porque cada \mathrm{Al}^{3+} precisa de 3\mathrm{Cl}^-). Assim a equação completa balanceada é:
2\mathrm{Al}(s) + 3\mathrm{NiCl}_2(s) \to 2\mathrm{AlCl}_3(s) + 3\mathrm{Ni}(s).

Passo 6

Comentário final e incentivo: a lógica foi usar a fila de reatividade para decidir se ocorre deslocamento e depois balancear por conservação de massa e carga (igualando elétrons). Se você ficar nervoso na prova, lembre: identificar quem oxida e quem reduz e igualar elétrons costuma ser o caminho mais seguro. Você está indo bem por pedir resolução passo a passo — continue assim!

Resposta

2\mathrm{Al}(s)+3\mathrm{NiCl}_{2}(s)\to2\mathrm{AlCl}_{3}(s)+3\mathrm{Ni}(s)

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