(EEM-SP) Escreva, para as reações indicadas, as equações correspondentes, apresentando-as na forma iónica e balanceadas.
Passo 1
O enunciado pede que, para a mistura das espécies fornecidas, eu escreva as equações correspondentes, apresentando-as na forma iónica e balanceadas. As informações dadas são:
- Reagentes:
e .
O que é solicitado explicitamente:
- Escrever a equação molecular (fórmula completa) e balanceada.
- Escrever a equação iónica completa (com todas as espécies iónicas em solução).
- Escrever a equação iónica líquida (net ionic), ou seja, apenas as espécies que participam efetivamente na reação (removendo íons espectadores).
Passo 2
Primeiro preciso decidir quais produtos se formam. Para isso uso regras de solubilidade básicas (vou explicar devagar):
- Sais de nitrato (
) são sempre solúveis em água — logo e são solúveis. - Sais contendo cátions alcalinos (como
) são sempre solúveis — logo sais de potássio são solúveis. - Fosfatos (
) em geral são insolúveis, exceto quando combinados com cátions alcalinos (K+, Na+) ou . Assim, o fosfato de cálcio é insolúvel ou pouco solúvel e tende a precipitar.
Aplicando isso: pela troca iónica entre
e
os produtos possíveis são
(solúvel) e
(insolúvel, precipitado). Portanto ocorre precipitação de
.
Passo 3
Agora escrevo a equação molecular (fórmulas dos reagentes e produtos) e balanceio por contagem de átomos e cargas formais das fórmulas:
- Produto fosfato de cálcio é
(contém 3 e 2 ). - Para balancear: preciso ter 2 mols de
(vindos de 2 mols de ) e 3 mols de (vindos de 3 mols de ). Os nitratos e potássio se combinam formando .
A equação molecular balanceada é:
Explicando a contagem: à esquerda temos
K,
PO
,
Ca e
NO
; à direita temos
K em
,
NO
,
PO
em
e
Ca — tudo balanceado.
Passo 4
Agora escrevo a equação iónica completa. Dissocio todos os compostos aquosos em seus íons (sólido permanece como fórmula molecular):
-
dissocia em . -
dissocia em . -
dissocia em . -
permanece como sólido, não dissociado.
Substituindo (com os coeficientes da reação balanceada):
Se eu somar os termos semelhantes, a equação iónica completa fica:
Passo 5
Identifico os íons espectadores: são os íons que aparecem inalterados em ambos os lados da equação iónica completa. Aqui
e
aparecem em ambos os lados (6 de cada), então são espectadores e podem ser cancelados.
Cancelando-os, obtenho a equação iónica líquida (net ionic equation), que mostra apenas as espécies que formam o precipitado:
Passo 6
Verificação final (massa e carga):
- Átomos: Ca:
ambos os lados; P: ambos os lados; O: (cada PO4 tem 4 O, 2×4 = 8) ambos os lados — ok. - Cargas: à esquerda
; à direita sólido neutro — carga também balanceada.
Tudo conferido: equações corretas e balanceadas.