Escreva as equações quimicas para as reações do ácido cloridrico com Zinco, Cobre e Magnésio.
Passo 1
O enunciado pede que eu escreva as equações químicas das reações do ácido clorídrico com os metais zinco, cobre e magnésio. Informações que já temos do enunciado e que são relevantes:
- O reagente ácido é o ácido clorídrico, cuja fórmula é
(em solução aquosa). - Os metais envolvidos são:
(zinco), (cobre) e (magnésio). - Espera-se escrever as equações químicas das reações entre
e cada um desses metais. - Se o metal reagir com o ácido, o produto típico é um sal de cloreto do metal (por exemplo,
) e gás hidrogênio . Se não reagir, é importante indicar que não ocorre reação.
Passo 2
Entendendo a regra geral e por que certas reações ocorrem (aula rápida, sem medo)
- Quando um metal reage com um ácido forte como
, muitas vezes ocorre uma reação de deslocamento onde o metal é oxidado e o íon do ácido é reduzido a gás hidrogênio . - A forma geral para metais que formam íons
(metal com valência +2) é:
Aqui:
-
é o metal sólido. -
fornece e em solução aquosa. -
é o cloreto do metal (sais solúveis na maioria dos casos). -
é gás hidrogênio formado.
Por que o coeficiente 2 em
? Porque para formar uma molécula de
são necessários 2 íons
; cada
fornece 1
, então precisamos de 2 moléculas de
.
- Em termos de oxirredução (mais técnico, mas simples): o metal perde elétrons (oxida-se) e o próton
ganha elétrons (reduz-se) formando . Metais que se oxidam com facilidade (mais reativos que o hidrogênio) reagem; metais menos reativos que o hidrogênio não reagem com ácidos simples como .
Passo 3
Detalhando a reação com o zinco (
)
- Primeiro, a equação molecular esperada para um metal
que forma é, como vimos:
Substituindo
por
:
-
Conferindo balanceamento: à esquerda temos 1 átomo de
, 2 átomos de (vindos de ) e 2 átomos de . À direita temos 1 em , 2 em e 2 em . Tudo balanceado. -
Escrito como equação iônica (mostra o essencial da reação na solução aquosa):
- Metade-reações (para entender elétrons trocados):
Oxidação:
Redução:
Somando as duas, os elétrons se cancelam e obtemos a equação iônica acima.
Passo 4
Detalhando a reação com o magnésio (
)
- Mesma lógica que para o zinco:
forma o íon , logo a equação molecular é
-
Conferindo balanceamento: 1 átomo de
em ambos os lados; 2 H à esquerda (em ) e 2 H à direita (em ); 2 Cl à esquerda e 2 Cl em . Balanceado. -
Equação iônica correspondente:
- Metade-reações:
Oxidação:
Redução:
Elétrons cancelam e volta a equação iônica.
Passo 5
Por que o cobre (
) normalmente NÃO reage com
- Nem todo metal reage com ácido clorídrico. Só reagem metais que sejam mais reativos do que o hidrogênio (ou, em termos de potenciais padrão, que tenham potencial de redução mais negativo que o par
). - O cobre é menos reativo que o hidrogênio (ou, dito de outra forma, tem potencial de redução mais positivo que
V do par ). Por isso, com ácido clorídrico diluído e não oxidante, não há deslocamento do hidrogênio por . - Conclusão prática: com
diluído o cobre não reage — não se forma nem . (Observação: cobre pode reagir com ácidos oxidantes como ácido nítrico , mas isso é outro caso.)
Passo 6
Recapitulando de forma direta (preparando a resposta final)
- Para
: reação típica de metal + ácido produz cloreto do metal + hidrogênio, e a equação balanceada é . - Para
: mesma ideia, equação balanceada . - Para
: nenhuma reação com diluído — indicar que não ocorre reação.
Resposta
Zinco:
Cobre: não ocorre reação com
(sem reação)
Magnésio: