Escreva e balanceie a reação de neutralização entre hidróxido de cálcio (cal hidratada) e ácido clorídrico. Reação de dupla troca:
Passo 1
O enunciado pede para escrever e balancear a reação de neutralização (reação de dupla troca) entre hidróxido de cálcio e ácido clorídrico. Informações fornecidas:
- Reagentes:
e . - Foi sugerida a forma inicial:
.
A tarefa é completar os produtos e mostrar o balanceamento.
Passo 2
Entendendo a composição iônica dos reagentes (isso ajuda a prever os produtos):
-
é um composto iônico formado pelo cátion e dois ânions (um em cada grupo hidróxido). Ou seja, na solução tende a existir e . -
é um ácido forte que na solução se dissocia em e .
Em uma reação de dupla troca (troca de íons), os cátions e ânions trocam de parceiros: o cátioncombina com formando ; o cátion combina com o ânion formando água .
Passo 3
Escrever a equação molecular prevista pelos emparelhamentos do passo anterior:
Agora precisamos ajustar os coeficientes estequiométricos para que o número de átomos de cada elemento seja igual em ambos os lados.
Passo 4
Balanceamento por contagem de átomos (faça como se estivesse conferindo na prova, passo a passo):
- Cálcio (
): há 1 átomo no reagente ( ) e 1 no produto ( ) — já balanceado. - Cloro (
): no produto há 2 átomos de Cl. No reagente, cada fornece 1 Cl, então precisamos de 2 mols de para fornecer 2 Cl. Colocamos coeficiente 2 em . - Hidrogênio (
): no reagente temos 2 H em (um em cada OH) mais H em , totalizando 4 H. No produto, cada tem 2 H; para ter 4 H precisamos de 2 moléculas de água, então colocamos coeficiente 2 em . - Oxigênio (
): no reagente há 2 O (em ); no produto, tem O — também balanceado.
Com esses coeficientes a equação balanceada fica:
Passo 5
Verificação final de balanço por elementos e por carga (útil em prova para não errar):
- Átomos:
, , , em ambos os lados — OK. - Carga: todos os compostos escritos na forma molecular são neutros, então a carga total é zero de ambos os lados — OK.
Portanto a equação está corretamente balanceada.
Passo 6
Equação iônica completa e equação iônica líquida (para entendimento didático):
- Equação iônica completa assumindo dissociação em solução aquosa:
- Cancelando íons espectadores (
e ) obtemos a equação iônica líquida:
que pode ser simplificada para a forma elementar da neutralização: