Forneça as equações químicas balanceadas e o NOX dos elementos
O heptóxido de dicloro reage com a água para formar ácido perclórico.

Passo 1

O enunciado pede a reação entre o heptóxido de dicloro e água, com formação de ácido perclórico, e requer (a) a equação química balanceada e (b) o número de oxidação (NOX) de cada elemento nas substâncias envolvidas. Para resolver isso, vamos usar as regras de NOX e as técnicas de balanceamento de reações químicas.

Passo 2

Identificamos as fórmulas químicas das espécies envolvidas:
– Heptóxido de dicloro: \mathrm{Cl_2O_7}
– Água: \mathrm{H_2O}
– Ácido perclórico: \mathrm{HClO_4}

Passo 3

Aplicamos as regras de NOX em cada composto:
Em \mathrm{Cl_2O_7}:
– Oxigênio é sempre -2, total -2\times7=-14.
– Para que a soma seja zero, 2\times(\text{NOX de Cl})+(-14)=0\implies\text{NOX de Cl}=+7.
Em \mathrm{H_2O}:
– Hidrogênio é +1, oxigênio é -2.
Em \mathrm{HClO_4}:
– Hidrogênio é +1.
– Oxigênio é -2, total -2\times4=-8.
– Para que a molécula seja neutra, (+1)+(\text{NOX de Cl})+(-8)=0\implies\text{NOX de Cl}=+7.

Passo 4

Escrevemos a equação não balanceada e ajustamos os coeficientes:
Esqueleto:
\mathrm{Cl_2O_7 + H_2O \to HClO_4}
Para cada 1 mol de \mathrm{Cl_2O_7} há 2 átomos de Cl, logo precisamos de 2 mols de \mathrm{HClO_4}. Verificação de átomos:
– Cl: 2\to2
– H: 2\to2
– O: 7+1=8 no reagente e 2\times4=8 no produto
Logo a equação balanceada é:
\mathrm{Cl_2O_7 + H_2O \to 2\,HClO_4}

Resposta

Equação balanceada:
\mathrm{Cl_2O_7 + H_2O \to 2\,HClO_4}
NOX dos elementos:
Em \mathrm{Cl_2O_7}: \mathrm{Cl}=+7, \mathrm{O}=-2
Em \mathrm{H_2O}: \mathrm{H}=+1, \mathrm{O}=-2
Em \mathrm{HClO_4}: \mathrm{H}=+1, \mathrm{Cl}=+7, \mathrm{O}=-2

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