Escreva equações químicas para as seguintes reações.
Dissolução do bromo líquido em água.
Dissolução do bromo líquido em água.
Passo 1
O enunciado pede: “Dissolução do bromo líquido em água” — ou seja, escrever as equações químicas que descrevem o que acontece quando
(bromo líquido/gás dissolvido) entra em contato com água. Informação dada: apenas a substância que se dissolve (
) e o solvente (
). O objetivo é escrever as reações químicas relevantes que ocorrem na solução aquosa.
Passo 2
Antes de escrever equações, vamos entender duas coisas importantes (sempre úteis na prova):
- “Dissolução” pode significar apenas mistura física (moléculas de
dissolvidas) ou reação química com a água (hidrolise / disproporção). É comum que halogênios elementares reajam parcialmente com água. - “Disproporção” é uma reação em que um mesmo elemento sofre simultaneamente oxidação e redução, gerando espécies com números de oxidação diferentes. Vou mostrar que o bromo faz isso em água.
Passo 3
Verificando estados de oxidação do bromo nas espécies relevantes:
- Em
(molécula diatômica), o número de oxidação de cada átomo de bromo é . - Em
(íon brometo), o número de oxidação é . - Em
(ácido hipobromoso / hipobromito conjugado), o número de oxidação do bromo é .
Portanto, ao reagir com água, parte do
será reduzida (
) e parte será oxidada (
): isso é uma disproporção.
Passo 4
A equação molecular que descreve a reação de
com água (hidrolise / disproporção) é a forma padrão que aparece em livros:
Explicação didática: uma molécula de
reage com uma molécula de
para formar uma molécula de ácido bromídrico (
) e uma de ácido hipobromoso (
). Essa equação costuma estar em equilíbrio (seta dupla) — nem todo
se transforma.
Passo 5
Convertendo as espécies ácidas para as suas formas iônicas em água (útil para entender pH e comportamento):
-
é um ácido forte e praticamente se dissocia completamente: . -
é um ácido fraco ( ), portanto em água neutra pode estar como ou parcialmente dissociado em e .
Somando as dissociações ao lado direito da equação molecular obtemos a equação iônica global (também em equilíbrio):
Observação prática: essa é uma forma útil para ver que a reação gera íons
e
e prótons
; o equilíbrio depende do pH.
Passo 6
Em meio básico a reação é mais frequentemente escrita eliminando explicitamente os
: ao neutralizar os prótons com
obtemos a equação típica em solução básica:
Como isso foi obtido: soma-se
à equação iônica do passo anterior para neutralizar os
e formar
. Essa reação é muito usada na produção de hipobromito em soluções alcalinas.
Passo 7
Notas finais e interpretação prática (para a prova):
- Nem todo o
precisa reagir; parte pode permanecer como dissolvido (cor marrom-avermelhada da solução). Em água neutra existe um equilíbrio entre , e . - Em meio alcalino predomina
(hipobromito); em meio ácidificado a reação de disproportionamento é deslocada para a esquerda, preservando mais . - Reações apresentadas são as que costumam ser pedidas em exercícios: equação molecular de hidrolise/disproporção e a forma em meio básico.