Escreva as equações químicas para as reações dos seguintes óxidos com soluções aquosas do ácido clorídrico ou com soluções aquosas de hidróxido de sódio:
Dióxido de carbono

Passo 1

O enunciado pede que a gente escreva as equações químicas para a reação do dióxido de carbono com solução aquosa de ácido clorídrico ou de hidróxido de sódio. Para resolver, vamos usar a teoria de óxidos ácidos e básico–ácido: óxidos ácidos reagem com bases e não reagem com ácidos fortes.

Passo 2

O dióxido de carbono é um óxido ácido (é um anidrido de um ácido fraco, o ácido carbônico). Segundo a teoria ácido–base de Brønsted–Lowry, óxidos ácidos não reagem com ácidos fortes, mas reagem com bases, formando sais de ácido carbônico (bicarbonato e carbonato).

Passo 3

Como o dióxido de carbono é ácido, não há reação com ácido clorídrico. Dois reagentes ácidos não promovem transferência de prótons entre si.
Com \mathrm{HCl(aq)}: sem reação.

Passo 4

Em contato com base forte \mathrm{NaOH(aq)}, o \mathrm{CO_2} é consumido em duas etapas: formação de bicarbonato de sódio e, se houver excesso de base, de carbonato de sódio.
\mathrm{CO}_{2} + \mathrm{NaOH} \;\longrightarrow\; \mathrm{NaHCO}_{3}
\mathrm{NaHCO}_{3} + \mathrm{NaOH} \;\longrightarrow\; \mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}
Como geralmente se escreve a reação global em meio de base em excesso:
\mathrm{CO}_{2} + 2\,\mathrm{NaOH} \;\longrightarrow\; \mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}

Resposta

Com \mathrm{HCl(aq)}: sem reação
Com \mathrm{NaOH(aq)}:
\mathrm{CO}_{2} + \mathrm{NaOH} \;\longrightarrow\; \mathrm{NaHCO}_{3}
\mathrm{NaHCO}_{3} + \mathrm{NaOH} \;\longrightarrow\; \mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}
ou, em excesso de base,
\mathrm{CO}_{2} + 2\,\mathrm{NaOH} \;\longrightarrow\; \mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}

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