Escreva uma equação química balanceada para cada uma das seguintes reações:
A reação de óxido de sódio \left[\mathrm{Na}_{2} \mathrm{O}\right] e água produz hidróxido de sódio dissolvido em água;
Passo 1
O enunciado dá os reagentes e o produto esperado:
Reagentes: óxido de sódio \mathrm{Na_{2}O} e água \mathrm{H_{2}O}.
Produto: hidróxido de sódio dissolvido em água (hidróxido de sódio aquoso).
O que é pedido: escrever a equação química balanceada que representa essa transformação.
Passo 2
Vamos montar a equação com coeficientes estequiométricos desconhecidos para garantir a conservação de átomos. Escrevo:
Aqui a, b e c são números inteiros positivos que vamos determinar. A ideia é conservar o número de átomos de cada elemento (Na, O, H) de ambos os lados.
Passo 3
Agora escrevo as equações de conservação de átomos elemento a elemento.
Sódio (Na): cada molécula de \mathrm{Na_{2}O} tem 2 átomos de Na, cada \mathrm{NaOH} tem 1. Logo:
2a = c
Hidrogênio (H): cada \mathrm{H_{2}O} tem 2 átomos de H, cada \mathrm{NaOH} tem 1. Logo:
2b = c
Oxigênio (O): cada \mathrm{Na_{2}O} tem 1 O, cada \mathrm{H_{2}O} tem 1 O, cada \mathrm{NaOH} tem 1 O. Logo:
a + b = c
Temos, portanto, o sistema:
\begin{cases} 2a = c,\\[4pt] 2b = c,\\[4pt] a + b = c. \end{cases}]
Passo 4
Resolvo o sistema. Das duas primeiras equações vem 2a = c e 2b = c, então 2a = 2b e portanto a = b. Usando a=b na terceira equação a+b=c dá 2a = c, que é consistente com a primeira.
Escolho a menor escolha inteira positiva conveniente a=1. Então: