Indique a opção que apresenta os hidróxidos ferroso e férrico respectivamente:
a) \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{OH} e \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3}.
b) \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3} e \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2}.
c) \mathrm{FeOH}_{2} e \mathrm{FeO}_{2}.
d) \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2} e \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3}.
e) FeOH e \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3}.

Passo 1

O enunciado pede: indicar a opção que apresenta os hidróxidos ferroso e férrico, respectivamente. As alternativas dadas são:
a) \mathrm{Fe}_{2}\mathrm{OH} e \mathrm{Fe}_{2}\mathrm{O}_{3}.
b) \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3} e \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2}.
c) \mathrm{FeOH}_{2} e \mathrm{FeO}_{2}.
d) \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2} e \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3}.
e) \mathrm{FeOH} e \mathrm{Fe}_{2}\mathrm{O}_{3}.

Passo 2

Vamos entender o que cada nome significa: “ferroso” refere-se ao ferro no estado de oxidação +2 (ou seja, íon \mathrm{Fe}^{2+}) e “férrico” refere-se ao ferro no estado de oxidação +3 (íon \mathrm{Fe}^{3+}). Isso é padrão de nomenclatura: ferro(II) = ferroso, ferro(III) = férrico.

Passo 3

O íon hidróxido é o ânion \mathrm{OH}^{-}. Ele tem carga -1. Para formar um composto neutro, as cargas positivas do cátions devem somar as cargas negativas dos ânions até darem zero.

Passo 4

Formando o hidróxido ferroso: o cátion é \mathrm{Fe}^{2+}. Cada \mathrm{OH}^{-} tem carga -1. Para neutralizar +2 precisamos de dois hidróxidos. Fazendo a conta das cargas:
+2 + 2\cdot(-1) = 0.
Portanto a fórmula neutra é \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2}. Este é o hidróxido ferroso.

Passo 5

Formando o hidróxido férrico: o cátion é \mathrm{Fe}^{3+}. Cada \mathrm{OH}^{-} tem carga -1. Para neutralizar +3 precisamos de três hidróxidos. Fazendo a conta das cargas:
+3 + 3\cdot(-1) = 0.
Portanto a fórmula neutra é \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3}. Este é o hidróxido férrico.

Passo 6

Agora conferimos as alternativas: a fórmula do hidróxido ferroso deve ser \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2} e do férrico \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3}. A alternativa que traz exatamente essas duas fórmulas, na ordem pedida (ferroso e férrico), é a alternativa \mathrm{d}.

Resposta

d) \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{2} e \mathrm{Fe}(\mathrm{OH})_{3}

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