Escreva a equação completa e balanceada, para os casos a seguir, mostrando os estados físicos de cada substância.
Uma solução de \mathrm{NH}_{4} \mathrm{Cl} é misturada com uma solução de NaOH para formar \mathrm{NH}_{3}.

Passo 1

O enunciado pede que eu escreva a equação completa e balanceada, mostrando os estados físicos, para a mistura de uma solução de \mathrm{NH_4Cl} com uma solução de \mathrm{NaOH} que forma \mathrm{NH_3}.
Informações dadas: reagentes são soluções aquosas de \mathrm{NH_4Cl} e \mathrm{NaOH}; produto principal citado é \mathrm{NH_3}.

Passo 2

Primeiro passo prático: lembrar que sais e hidróxidos fortes em solução aquosa se dissociam em íons. Isso é importante porque a reação ocorre entre íons. As dissociações são:
\mathrm{NH_4Cl(aq) \longrightarrow NH_4^+(aq) + Cl^-(aq)}
\mathrm{NaOH(aq) \longrightarrow Na^+(aq) + OH^-(aq)}
Explicação curta: em água, o cloreto de amônio fornece o íon \mathrm{NH_4^+} (íon amônio) e \mathrm{Cl^-}; o hidróxido de sódio fornece \mathrm{Na^+} e \mathrm{OH^-}.

Passo 3

Agora, qual reação realmente acontece entre íons? O íon amônio \mathrm{NH_4^+} é uma espécie levemente ácida (pode doar um próton) e \mathrm{OH^-} é uma base forte (pega prótons). A reação ácido-base é:
\mathrm{NH_4^+(aq) + OH^-(aq) \longrightarrow NH_3(g) + H_2O(l)}
Aqui o \mathrm{OH^-} retira um próton de \mathrm{NH_4^+}, formando \mathrm{NH_3} (amônia) e água. Em condições típicas (solução aquosa, aquecimento leve ou exposição ao ar) a amônia sai como gás, por isso coloco \mathrm{NH_3(g)}.

Passo 4

Os íons \mathrm{Na^+} e \mathrm{Cl^-} são espectadores: eles não participam da transformação ácido-base, ficam em solução formando \mathrm{NaCl(aq)}. Juntando tudo de volta na forma molecular (com estados físicos), a equação completa fica:
\mathrm{NH_4Cl(aq) + NaOH(aq) \longrightarrow NH_3(g) + NaCl(aq) + H_2O(l)}

Passo 5

Agora vamos conferir o balanceamento (contagem de átomos) para garantir que está correta — passo importante na prova. Contagem átomos esquerda vs direita:
\text{N: esquerda }1,\\ \text{direita }1.
\text{H: esquerda }( \underbrace{4}_{\mathrm{NH_4Cl}} + \underbrace{1}_{\mathrm{NaOH}} ) = 5,\\ \text{direita }( \underbrace{3}_{\mathrm{NH_3}} + \underbrace{2}_{\mathrm{H_2O}} ) = 5.
\text{Cl: esquerda }1,\\ \text{direita }1.
\text{Na: esquerda }1,\\ \text{direita }1.
\text{O: esquerda }1,\\ \text{direita }1.
Tudo coincide — equação balanceada.

Passo 6

Complemento útil para a prova: a equação iônica líquida (só com as espécies que mudam) é mais curta e mostra o essencial da reação:
\mathrm{NH_4^+(aq) + OH^-(aq) \longrightarrow NH_3(g) + H_2O(l)}
Essa forma é prática quando o enunciado pede apenas o que reage efetivamente.

Resposta

\mathrm{NH_4Cl(aq) + NaOH(aq) \longrightarrow NH_3(g) + NaCl(aq) + H_2O(l)}

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