Escreva e balanceie a reação de formação do óxido de cálcio (cal virgem), um material fundamental na construção civil (Reação de combinação: formação do óxido de cálcio).
Passo 1
O enunciado pede que escrevamos e balanceemos a reação de formação do óxido de cálcio (cal virgem). As informações dadas são:
- Reagentes:
e . - Produto: não informado explicitamente no enunciado, mas devemos determinar qual óxido se forma e então balancear a equação.
As perguntas implícitas são:
- Qual é a fórmula do óxido formado por cálcio?
- Qual é a equação química balanceada dessa reação de combinação?
Passo 2
Qual produto esperar? Uma regra prática: metais alcalino-terrosos (grupo 2, como o cálcio) formam óxidos binários seguindo a razão iônica
com
, resultando na fórmula simples
. Assim, o óxido formado pelo cálcio é o óxido de cálcio, cuja fórmula é
. Portanto a reação de formação escrita (ainda não balanceada) é:
Passo 3
Agora vamos balancear. A maneira mais clara é contar os átomos de cada elemento em ambos os lados e ajustar coeficientes inteiros mínimos.
Escrevemos coeficientes gerais antes de cada espécie:
onde
,
e
são números inteiros positivos a determinar.
Passo 4
Escrevemos as equações de conservação de átomos para cada elemento.
Para cálcio (
):
Portanto
Para oxigênio (
):
Portanto
Passo 5
Resolvemos o sistema para obter o menor conjunto de inteiros positivos. Das duas igualdades:
Podemos escolher o menor inteiro para
que torne
inteiro: tomar
dá
. Então
. Isso fornece os coeficientes mínimos inteiros:
Passo 6
Substituindo esses coeficientes na equação temos a reação balanceada:
Vamos checar a conservação de átomos:
- Cálcio:
átomos à esquerda e à direita. - Oxigênio:
átomos (em ) à esquerda e átomos (em ) à direita.
Está balanceada. Comentário químico rápido: cada átomo de cálcio passa de oxidação
para
formando
, e o oxigênio passa de
(em
) para
(em
); a estequiometria
reflete a conservação de massa e de carga global.