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{NaSO}_{3(\mathrm{aq})}+2 \mathrm{HCl}_{(\mathrm{aq})} \rightarrow

Passo 1

O enunciado pede duas coisas: (1) determinar os produtos da reação entre \mathrm{NaSO}_{3(\mathrm{aq})} e 2\,\mathrm{HCl}_{(\mathrm{aq})}; (2) classificar a reação entre as categorias dadas (neutralização, oxidação–redução, formação de gás, precipitação) e justificar.
Informações relevantes fornecidas:
  • Reagentes: \mathrm{NaSO}_{3(\mathrm{aq})} e 2\,\mathrm{HCl}_{(\mathrm{aq})}.
    Observação importante: a fórmula usual do sulfito de sódio é \mathrm{Na_2SO_3} (sulfito é \mathrm{SO_3^{2-}}). Vou assumir que o enunciado quis dizer \mathrm{Na_2SO_3}. Se a intenção fosse outro composto, a reação seria diferente; aqui prosseguiremos com \mathrm{Na_2SO_3}.

Passo 2

Entendendo o que cada espécie faz em solução aquosa (dissociação iônica). Explicação rápida: sais solúveis em água se dissociam em seus íons; ácidos fortes como \mathrm{HCl} se dissociam completamente em \mathrm{H^+} e \mathrm{Cl^-}.
Dissociações:
\mathrm{Na_2SO_3(aq)} \rightarrow 2\,\mathrm{Na^+(aq)} + \mathrm{SO_3^{2-}(aq)}
\mathrm{HCl(aq)} \rightarrow \mathrm{H^+(aq)} + \mathrm{Cl^-(aq)}
Essas equações mostram as espécies que realmente participam das transformações químicas.

Passo 3

Identificar o que acontece entre \mathrm{SO_3^{2-}} e \mathrm{H^+}. Didática: íons básicos (como \mathrm{CO_3^{2-}},\\ \mathrm{SO_3^{2-}}) reagem com \mathrm{H^+} para formar o ácido correspondente (fraco) que frequentemente é instável e se decompõe liberando um gás volátil. No caso:
\mathrm{SO_3^{2-}(aq)} + 2\,\mathrm{H^+(aq)} \rightarrow \mathrm{H_2SO_3(aq)}
Mas o ácido sulfuroso \mathrm{H_2SO_3} é instável em solução e se decompõe em dióxido de enxofre e água:
\mathrm{H_2SO_3(aq)} \rightarrow \mathrm{SO_2(g)} + \mathrm{H_2O(l)}
Portanto, a reação ácido + sulfito gera \mathrm{SO_2} gasoso e água.

Passo 4

Montando a equação molecular global balanceada (juntando dissociação e decomposição). Explicação: os íons sódios e cloreto são espectadores que formam sal solúvel ( \mathrm{NaCl}). A equação molecular balanceada é:
\mathrm{Na_2SO_3(aq)} + 2\,\mathrm{HCl(aq)} \rightarrow 2\,\mathrm{NaCl(aq)} + \mathrm{H_2O(l)} + \mathrm{SO_2(g)}
Mostra os produtos esperados: \mathrm{NaCl} (em solução), \mathrm{H_2O} (líquido) e \mathrm{SO_2} (gás).

Passo 5

Equação iônica total e equação iônica líquida (útil para provas). Explicação: retire os íons espectadores ( \mathrm{Na^+} e \mathrm{Cl^-}) para focar na transformação química real.
Equação iônica total (mostrando dissociação de sais e ácidos):
2\,\mathrm{Na^+(aq)} + \mathrm{SO_3^{2-}(aq)} + 2\,\mathrm{H^+(aq)} + 2\,\mathrm{Cl^-(aq)} \rightarrow 2\,\mathrm{Na^+(aq)} + 2\,\mathrm{Cl^-(aq)} + \mathrm{H_2O(l)} + \mathrm{SO_2(g)}
Cancelando os espectadores \mathrm{Na^+} e \mathrm{Cl^-} obtemos a equação iônica líquida:
\mathrm{SO_3^{2-}(aq)} + 2\,\mathrm{H^+(aq)} \rightarrow \mathrm{SO_2(g)} + \mathrm{H_2O(l)}
Isso resume a transformação química essencial: protonação do sulfito seguida de liberação de \mathrm{SO_2}.

Passo 6

Classificação da reação com justificativas detalhadas e didáticas.
  • Neutralização: sim. Justificativa didática: neutralização é a reação entre um ácido e uma base para formar água e um sal (frequentemente). Aqui, \mathrm{HCl} (ácido forte) reage com o ânion básico \mathrm{SO_3^{2-}} formando água (e sal \mathrm{NaCl}). A formação de água é típica de neutralização, portanto a reação tem caráter de neutralização ácido–base.
  • Reação com formação de gás: sim. Justificativa didática: o ácido fraco formado ( \mathrm{H_2SO_3}) se decompõe espontaneamente em \mathrm{SO_2(g)} + \mathrm{H_2O(l)}. Portanto, observa-se evolução de gás \mathrm{SO_2}, logo é reação com formação de gás.
  • Reação de oxidação–redução (redox): não. Como verificar em prova (método): calcular números de oxidação dos elementos que poderiam mudar. Aqui o enxofre em \mathrm{SO_3^{2-}} tem NO +4 (cada oxigênio é -2, total -6, então enxofre +4); no \mathrm{SO_2} o enxofre também tem +4. Não há mudança no NO do enxofre nem de outros elementos, logo não há transferência de elétrons — não é reação redox.
  • Reação de precipitação: não. Justificativa didática e regra de solubilidade: sais de sódio ( \mathrm{Na^+}) são solúveis em água, cloretos ( \mathrm{Cl^-}) são geralmente solúveis (exceto com \mathrm{Ag^+},\\ \mathrm{Pb^{2+}},\\ \mathrm{Hg_2^{2+}}). Assim \mathrm{NaCl} permanece em solução (não precipita). Portanto não é reação de precipitação.

Passo 7

Dicas práticas para a prova (como identificar rápido):
  • Se houver \mathrm{CO_3^{2-}} ou \mathrm{SO_3^{2-}} reagindo com ácido forte, espere gás ( \mathrm{CO_2} ou \mathrm{SO_2}) pela decomposição do ácido fraco formado.
  • Para checar redox, compare números de oxidação dos elementos-chave antes e depois; se algum mudar, é redox.
  • Para checar precipitação, use regras de solubilidade (sódio sempre solúvel; cloretos solúveis na maioria dos casos).
    Força aí — essa reação é um clássico que costuma cair na prova; decore o padrão: sulfito + ácido → dióxido de enxofre + água + sal.

Resposta

\mathrm{Na_2SO_3(aq)} + 2\,\mathrm{HCl(aq)} \rightarrow 2\,\mathrm{NaCl(aq)} + \mathrm{H_2O(l)} + \mathrm{SO_2(g)}
Classificação: neutralização (ácido–base) e reação com formação de gás (libera \mathrm{SO_2}); não é oxidação–redução; não é precipitação.

Exercícios relacionados