Dadas as seguintes misturas de reagentes, estabeleça os produtos de cada uma das reações e classifique-as em: reações de neutralização, reação de oxidação-redução, reação com formação de gás e reação de precipitação. Justifique sua resposta.
\mathrm{Ba}(\mathrm{OH})_{2(\mathrm{~s})}+2 \mathrm{HNO}_{3(\mathrm{aq})} \rightarrow

Passo 1

O enunciado nos dá a mistura e pede duas coisas: determinar o(s) produto(s) da reação e classificá‑la entre as opções dadas (neutralização, oxidação‑redução, formação de gás, precipitação), com justificativa. As informações fornecidas são:
  • Reagentes: \mathrm{Ba(OH)_2}_{(s)} e 2\,\mathrm{HNO_3}_{(aq)}.
  • Precisa-se: (a) escrever a equação química balanceada com os produtos; (b) classificar a reação entre as quatro opções e justificar por que ela pertence (ou não) às outras categorias.

Passo 2

Identificar qualitativamente o tipo de interação entre as espécies: \mathrm{Ba(OH)_2} é uma base (contém íons \mathrm{OH}^-) e \mathrm{HNO_3} é um ácido forte (fornece \mathrm{H}^+). Quando um ácido forte reage com uma base, o resultado típico é a formação de água e de um sal (troca iônica). Portanto esperamos um sal contendo o cátion \mathrm{Ba^{2+}} e o ânion \mathrm{NO_3^-}, ou seja, \mathrm{Ba(NO_3)_2}, mais água.

Passo 3

Escrever a equação molecular e checar balanceamento:
\mathrm{Ba(OH)_2}_{(s)} + 2\,\mathrm{HNO_3}_{(aq)} \rightarrow \mathrm{Ba(NO_3)_2}_{(aq)} + 2\,\mathrm{H_2O}_{(l)}
Contagem de átomos para verificar:
  • \mathrm{Ba}: 1 → 1
  • \mathrm{N}: 2 do lado esquerdo ( 2\times \mathrm{HNO_3}) → 2 no \mathrm{Ba(NO_3)_2}
  • \mathrm{O}: esquerdo: 2 (em \mathrm{OH}) + 2\times3=6 (em \mathrm{HNO_3}) total 8; direito: \mathrm{Ba(NO_3)_2} tem 6 + 2\times1=2 (em 2 \mathrm{H_2O}) total 8
  • \mathrm{H}: esquerdo: 2 (em \mathrm{Ba(OH)_2}) + 2\times1=2 (em \mathrm{HNO_3}) total 4; direito: 2\times2=4 (em 2 \mathrm{H_2O})
    Tudo balanceado.

Passo 4

Escrever a equação iônica completa (considerando que \mathrm{HNO_3} é um ácido forte e se ioniza completamente; nitratos são solúveis; \mathrm{Ba(OH)_2} em contato com solução ácida libera \mathrm{Ba^{2+}} e \mathrm{OH^-}):
\mathrm{Ba^{2+}}_{(aq)} + 2\,\mathrm{OH^-}_{(aq)} + 2\,\mathrm{H^+}_{(aq)} + 2\,\mathrm{NO_3^-}_{(aq)} \rightarrow \mathrm{Ba^{2+}}_{(aq)} + 2\,\mathrm{NO_3^-}_{(aq)} + 2\,\mathrm{H_2O}_{(l)}

Passo 5

Determinar a equação iônica líquida (cancelar íons espectadores). Os íons \mathrm{Ba^{2+}} e \mathrm{NO_3^-} aparecem em ambos os lados e são espectadores; ao cancelá‑los sobra:
2\,\mathrm{H^+}_{(aq)} + 2\,\mathrm{OH^-}_{(aq)} \rightarrow 2\,\mathrm{H_2O}_{(l)}
ou, simplificando por 2,
\mathrm{H^+}_{(aq)} + \mathrm{OH^-}_{(aq)} \rightarrow \mathrm{H_2O}_{(l)}.
Isto mostra claramente que a reação é uma neutralização ácido‑base: prótons do ácido neutralizam hidroxilas da base formando água.

Passo 6

Justificativa quanto às classificações pedidas:
  • Reação de neutralização: sim — a equação iônica líquida é \mathrm{H^+}+\mathrm{OH^-}\rightarrow\mathrm{H_2O}, evidência direta de neutralização ácido‑base.
  • Reação de oxidação‑redução (redox): não — verificar os números de oxidação mostra que não houve transferência de elétrons entre espécies. Exemplos de números de oxidação antes e depois: \begin{aligned} \text{Ba: }& +2 \\ (\text{em reagente e produto})\\\ \text{N (em NO}_3^-):&\\\ +5 \\ (\text{permanece +5})\\\ \text{O: }& -2 \\ (\text{em OH}^-, \text{NO}_3^-, \text{H}_2\text{O})\\\ \text{H: }& +1 \\ (\text{em reagentes e em H}_2\text{O}) \end{aligned}Como nenhum elemento muda seu número de oxidação, NÃO é reação de oxidação‑redução.
  • Formação de gás: não — não há produto gasoso na equação (apenas sal em solução e água líquida). Portanto não é reação com formação de gás.
  • Precipitação: não — \mathrm{Ba(NO_3)_2} é solúvel porque todas as sais de nitrato ( \mathrm{NO_3^-}) são solúveis em água; logo não se forma precipitado sólido. (Se acaso a solução estivesse muito concentrada e temperatura particular, poderia ocorrer cristalização ao evaporar, mas na reação típica em solução a sal fica dissolvido como \mathrm{Ba^{2+}} e \mathrm{NO_3^-}.)

Passo 7

Resumo final dos pontos essenciais para usar em prova:
  • Reconhecer ácido forte ( \mathrm{HNO_3}) e base ( \mathrm{Ba(OH)_2}) indica neutralização.
  • Montar produto esperável: sal (cátion da base + ânion do ácido) + água.
  • Verificar solubilidade (regra: nitratos solúveis) para excluir precipitação.
  • Fazer a equação iônica e a líquida para ver qual é a espécie consumida (aqui \mathrm{H^+} e \mathrm{OH^-}) e para provar que não há mudança de oxidação (logo não é redox).
  • Sempre confira o balanceamento final.

Resposta

\mathrm{Ba(OH)_2}_{(s)} + 2\,\mathrm{HNO_3}_{(aq)} \rightarrow \mathrm{Ba(NO_3)_2}_{(aq)} + 2\,\mathrm{H_2O}_{(l)}
Classificação: reação de neutralização (não é oxidação‑redução, não forma gás e não envolve precipitação).

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