3.2 (a) Qual é a diferença entre adicionar um índice inferior 2 ao final de uma fórmula para CO para dar
e adicionar um coeficiente diante da fórmula para dar 2 CO ? (b) A reação química a seguir, como escrita, está coerente com a lei da conservaçăo da massa?
Justifique sua resposta.
Passo 1
O enunciado pergunta dois pontos: parte (a) sobre a diferença entre acrescentar um índice inferior 2 a
para obter
e colocar um coeficiente 2 antes de
para formar
; parte (b) se a equação
está coerente com a lei da conservação da massa. Vamos usar conceitos de fórmula química, coeficiente estequiométrico e balanceamento de reação, contando átomos para verificar a conservação de massa.
Passo 2
Um índice inferior, ou subíndice, indica quantos átomos de um dado elemento existem dentro de uma única molécula. Por exemplo, em
cada molécula contém um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio. Já um coeficiente estequiométrico diz quantas moléculas existem. Assim, em
temos duas moléculas de monóxido de carbono, cada uma contendo um átomo de C e um de O.
Passo 3
Para verificar a conservação da massa, contamos o número de átomos de cada elemento nos reagentes (LHS) e nos produtos (RHS). A lei da conservação da massa exige que esses números coincidam.
Passo 4
Contagem nos reagentes:
Na espécie : cada unidade de
tem
,
,
, logo em 3 unidades temos
.
Na espécie : cada molécula tem
, logo em 2 moléculas temos
.
Portanto, somando todos os reagentes:
.
Na espécie
Na espécie
Portanto, somando todos os reagentes:
Passo 5
Contagem nos produtos:
Na espécie : temos
.
Na espécie (coeficiente implícito 1): temos
.
Somando os produtos:
.
Na espécie
Na espécie
Somando os produtos:
Passo 6
Comparando reagentes e produtos vemos discrepância em hidrogênio (
) e oxigênio (
). A reação não está balanceada, logo não respeita a lei da conservação da massa. Para balancear seria necessário ajustar o coeficiente de
para 6.
Resposta
(a) O subíndice conta átomos dentro de uma molécula, o coeficiente conta moléculas.
(b) Não, a equação escrita não está coerente com a conservação da massa, pois há diferença no número de átomos de H e O entre reagentes e produtos.
(b) Não, a equação escrita não está coerente com a conservação da massa, pois há diferença no número de átomos de H e O entre reagentes e produtos.