Na indústria, o uso de água com altos teores de íons
e
não é recomendável, uma vez que o
que vai se formando se incustra nas tubulações das caldeiras e de outros equipamentos. Tais incustrações podem ser removidas pela lavagem das tubulações com solução de ácido clorídrico. A reação do ácido clorídrico com o carbonato de cálcio é representada pela equação química:
a. ( )
b. ( )
c. ( )
d. ()
e. ()
a. ( )
b. ( )
c. ( )
d. ()
e. ()
Passo 1
Beleza, vamos por partes. A questão fala de “incrustações” de carbonato de cálcio (CaCO₃) nas tubulações, que a gente limpa com ácido clorídrico (HCl). O que precisamos saber aqui é reação de ácido forte com carbonato, geração de gás carbônico (CO₂), água (H₂O) e um sal (CaCl₂). Pra resolver, vamos revisar o que acontece quando um ácido reage com um carbonato e depois balancear certinho a equação.
Passo 2
Teoria básica: carbonato de cálcio é uma base fraca (ou sal básico) que reage com HCl (um ácido forte) assim:
CaCO₃ + ácido → sal + CO₂ (gás) + água
Isso é reação de neutralização + liberação de CO₂, beleza?
CaCO₃ + ácido → sal + CO₂ (gás) + água
Isso é reação de neutralização + liberação de CO₂, beleza?
Passo 3
Escrevendo sem balanço inicial:
CaCO₃ (s) + HCl (aq) → CaCl₂ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l)
CaCO₃ (s) + HCl (aq) → CaCl₂ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l)
Passo 4
Agora a gente confere átomos de cada lado e ajusta coeficientes.
– Cálcio (Ca): 1 átomo no reagente (CaCO₃), 1 no produto (CaCl₂). ok.
– Carbono ©: 1 no reagente, 1 em CO₂. ok.
– Oxigênio (O): reagente tem 3 (no CO₃²⁻), produtos têm 2 (em CO₂) + 1 (em H₂O) = 3. ok.
– Hidrogênio (H): reagente tem quantos? Cada HCl dá 1 H, então se dernumm reagente HCl temos 1 H; no produto H₂O tem 2 H. Então precisamos de 2 HCl pra dar 2 H.
– Cloro (Cl): com 2 HCl, temos 2 Cl, e em CaCl₂ também temos 2 Cl. ok.
– Cálcio (Ca): 1 átomo no reagente (CaCO₃), 1 no produto (CaCl₂). ok.
– Carbono ©: 1 no reagente, 1 em CO₂. ok.
– Oxigênio (O): reagente tem 3 (no CO₃²⁻), produtos têm 2 (em CO₂) + 1 (em H₂O) = 3. ok.
– Hidrogênio (H): reagente tem quantos? Cada HCl dá 1 H, então se dernumm reagente HCl temos 1 H; no produto H₂O tem 2 H. Então precisamos de 2 HCl pra dar 2 H.
– Cloro (Cl): com 2 HCl, temos 2 Cl, e em CaCl₂ também temos 2 Cl. ok.
Logo, a equação balanceada é:
Passo 5
Comparando com as alternativas:
a) reage bicarbonato, não é o caso (é carbonato).
b) produz só uma água, mas b também tem bicarbonato.
c) exatamente CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O.
d) só 1 HCl, não balanceia.
e) 2 H₂O no produto, não bate o oxigênio.
a) reage bicarbonato, não é o caso (é carbonato).
b) produz só uma água, mas b também tem bicarbonato.
c) exatamente CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O.
d) só 1 HCl, não balanceia.
e) 2 H₂O no produto, não bate o oxigênio.
Resposta
Alternativa c.