O óxido de zinco, aquele pó fininho, branco mais branco, das pomadas para assaduras e outros cremes para tratar a pele tem uma série de outros benefícios que você, talvez, não conheça. É um óxido anfótero, e é um dos ingredientes básicos da cosmética, desde os tempos antigos. E, as razões para tal uso são suas propriedades curativas e bloqueadoras dos raios UV.
b) Equacione a reação do óxido de zinco com hidróxido de sódio;

Passo 1

O enunciado pede para equacionar a reação do óxido de zinco com hidróxido de sódio. Informações relevantes dadas ou implícitas:
  • O reagente é o óxido de zinco, \mathrm{ZnO}.
  • O outro reagente é o hidróxido de sódio, \mathrm{NaOH}.
  • Sabemos que \mathrm{ZnO} é um óxido anfótero (ou seja, reage tanto com ácidos quanto com bases).
  • O que se espera como produto é a espécie formada quando um óxido anfótero reage com uma base forte em meio aquoso.

Passo 2

Conceito importante que precisamos aqui — o que significa “anfótero” e qual é a consequência prática:
  • Uma substância anfótera reage com ácidos formando sais e reage com bases formando complexos ou ânions oxigenados/hidroxilados.
  • No caso do zinco, em meio aquoso e em excesso de base, o produto comum é o ânion zincato (um complexo tetra-hidroxozincato), que na forma iônica é [\mathrm{Zn(OH)_4}]^{2-}.
  • O sódio ( \mathrm{Na^+}) atua como contra-íon para formar o sal correspondente (o “sodium zincate”).

Passo 3

Passo intermediário químico que facilita o raciocínio: como o óxido passa a ser hidróxido.
  • O óxido de zinco reage com água formando o hidróxido de zinco:
\mathrm{ZnO} + \mathrm{H_2O} \longrightarrow \mathrm{Zn(OH)_2}
  • Explicação curta: muitos óxidos metálicos reagem com água para gerar hidróxidos; aqui isso nos dá \mathrm{Zn(OH)_2}, que é pouco solúvel, mas dissolve-se em solução fortemente básica.

Passo 4

Como o hidróxido de zinco reage com o excesso de hidróxido ( \mathrm{OH^-}):
  • O \mathrm{Zn(OH)_2} age como anfótero e, em presença de \mathrm{OH^-} em excesso, forma o ânion zincato:
\mathrm{Zn(OH)_2} + 2\,\mathrm{OH^-} \longrightarrow [\mathrm{Zn(OH)_4}]^{2-}
  • Aqui os coeficientes estão escolhidos para que o zinco mantenha a coordenação com quatro grupos hidroxila e para conservar cargas: lado esquerdo carga zero (hidróxido neutro mais íons \mathrm{OH^-}), lado direito carga -2, que é exatamente a soma das cargas dos dois \mathrm{OH^-} adicionados.

Passo 5

Substituindo a fonte real de \mathrm{OH^-} (o \mathrm{NaOH}) e escrevendo a equação molecular global:
  • Cada \mathrm{NaOH} fornece um \mathrm{Na^+} e um \mathrm{OH^-}. Para produzir [\mathrm{Zn(OH)_4}]^{2-} precisamos de 2 \mathrm{OH^-}, portanto 2 \mathrm{NaOH}.
  • Combinando as etapas dos Passos 3 e 4, obtemos a equação molecular balanceada (mostrando o sal de zinco formado na solução aquosa):
\mathrm{ZnO} + 2\,\mathrm{NaOH} + \mathrm{H_2O} \longrightarrow \mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]}

Passo 6

Verificação de balanceamento (contagem de átomos e cargas):
  • Átomos de zinco: lado esquerdo 1 \mathrm{Zn}; lado direito 1 em \mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]} → ok.
  • Sódio: lado esquerdo 2 (dos 2\,\mathrm{NaOH}); lado direito 2 em \mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]} → ok.
  • Oxigênio: conte: lado esquerdo \mathrm{ZnO} tem 1, 2\,\mathrm{NaOH} têm 2, \mathrm{H_2O} tem 1 → total 4. No produto \mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]} o grupo [\mathrm{Zn(OH)_4}] tem 4 oxigênios → ok.
  • Hidrogênio: lado esquerdo 2 (dos 2\,\mathrm{NaOH}) + 2 (de \mathrm{H_2O}) = 4. No grupo [\mathrm{Zn(OH)_4}] 4 hidrogênios → ok.
  • Carga elétrica: ambos os lados neutros como moléculas/polímeros considerados com seus contra-íons → ok.
    Assim, a equação está balanceada.

Passo 7

Equação iônica líquida (útil em provas, mostra só as espécies que realmente mudam):
\mathrm{ZnO} + \mathrm{H_2O} + 2\,\mathrm{OH^-} \longrightarrow [\mathrm{Zn(OH)_4}]^{2-}

Passo 8

Observação prática e alternativa usuais:
  • Em textos antigos às vezes o produto é escrito como \mathrm{Na_2ZnO_2} (representação condensada do “zincato”), e uma forma alternativa balanceada é
\mathrm{ZnO} + 2\,\mathrm{NaOH} \longrightarrow \mathrm{Na_2ZnO_2} + \mathrm{H_2O},
mas a representação atual e mais descritiva em solução aquosa é a que usa o anião [\mathrm{Zn(OH)_4}]^{2-}, ou seja \mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]}.

Resposta

\mathrm{ZnO} + 2\,\mathrm{NaOH} + \mathrm{H_2O} \longrightarrow \mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]}
\mathrm{ZnO} + \mathrm{H_2O} + 2\,\mathrm{OH^-} \longrightarrow [\mathrm{Zn(OH)_4}]^{2-}

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