Cada um dos cinco procedimentos a seguir leva a formação de um precipitado. Escreva, para cada reação, as equações químicas que descrevem a formação do precipitado: a equação global, a equação iônica completa e equação iônica simplificada. Indique os íons espectadores.
é misturado com
Passo 1
O enunciado pede que, ao misturar
com
, sejam escritas:
- a equação global (molecular) balanceada;
- a equação iônica completa (mostrando todos os íons em solução);
- a equação iônica simplificada (net ionic), com indicação dos íons espectadores.
Informações fornecidas pelo enunciado:
- Reagentes solúveis em água:
e . - Ao misturar forma-se um precipitado (ou seja, algum produto é insolúvel e sai da solução como sólido).
Passo 2
Identificar os íons presentes na mistura antes da reação:
-
em solução fornece os íons e . -
em solução fornece os íons e .
Esses são os íons que podem recombinar (troca iônica):
pode combinar com
, e
pode combinar com
.
Aplicando regras de solubilidade (explicação didática e prática):
- Sais de amônio (
) são sempre solúveis em água — portanto é solúvel. - Cloretos (
) são em geral solúveis, exceto com alguns cátions (Ag , Pb , Hg ), none of which aparecem aqui — logo permanece em solução. - Fosfatos (
) em geral são insolúveis, exceto quando combinados com cátions de metais alcalinos (grupo 1) ou amônio. Aqui o cátion é , que não é alcalino nem amônio — por isso o fosfato de ferro(II) tende a ser insolúvel e precipita como .
Conclusão: o precipitado formado é
; o outro par formado,
, permanece solúvel.
Passo 3
Montar a equação molecular (global) balanceada.
Para formar
são necessários 3 cátions
e 2 ânions
. Isso determina os coeficientes estequiométricos: usar 3 mol de
(fornece 3 Fe) e 2 mol de
(fornece 2 PO
). Os íons
e
combinam para dar 6 mol de
dissolvidos.
A equação molecular balanceada é:
Passo 4
Escrever a equação iônica completa: separar todos os compostos solúveis em seus íons (os solutos fortes eletrolíticos). O precipitado é escrito como composto molecular (não se separa em íons).
A equação iônica completa é:
Passo 5
Identificar e cancelar os íons espectadores: são aqueles que aparecem inalterados em ambos os lados da equação iônica completa. Observando a equação completa,
e
aparecem em ambos os lados com os mesmos coeficientes, portanto são íons espectadores.
Ao cancelar os espectadores, obtemos a equação iônica simplificada (net ionic), que mostra apenas as espécies que participam da formação do precipitado:
A equação iônica simplificada é:
Observações finais rápidas (didática): sempre verifique conservação de massa e carga nas equações iônicas. Aqui, cargas: lado esquerdo total
, e o sólido é neutro — carga conservada. Átomos também balanceados (Fe:3, P:2, O:8).
Resposta
Íons espectadores: