9- ( 1,5 ponto) Responda as seguintes perguntas referentes ao alumínio:
Magnésio metálico reage somente com ácidos, enquanto o alumínio reage com ácidos e bases. O que este comportamento diz sobre o alumínio?
Magnésio metálico reage somente com ácidos, enquanto o alumínio reage com ácidos e bases. O que este comportamento diz sobre o alumínio?
Passo 1
O enunciado dá duas observações experimentais:
- O magnésio metálico reage somente com ácidos.
- O alumínio metálico reage tanto com ácidos quanto com bases.
A pergunta é: o que esse comportamento (do alumínio reagir com ácidos e bases) indica sobre o alumínio?
Informações relevantes fornecidas pelo enunciado: que tipo de reações cada metal realiza (ácido apenas para Mg; ácido e base para Al). Não há números nem outras condições; é uma questão qualitativa.
Informações relevantes fornecidas pelo enunciado: que tipo de reações cada metal realiza (ácido apenas para Mg; ácido e base para Al). Não há números nem outras condições; é uma questão qualitativa.
Passo 2
Vamos entender primeiro o que significa, de forma geral, um material reagir com ácidos e com bases.
- Ácido, aqui, refere-se a soluções aquosas que fornecem íons
(por exemplo, , ). - Base refere-se a soluções que fornecem íons
(por exemplo, ). - Alguns óxidos/hidróxidos se comportam como básicos (reagem com ácidos), outros como ácidos (reagem com bases) e alguns fazem ambos: esses últimos são chamados de anfóteros.
Definição chave (explicada devagar): uma substância é anfótera quando pode reagir tanto como um ácido quanto como uma base, dependendo do meio. No caso de metais, frequentemente o que importa é o caráter do óxido ou hidróxido que o metal forma na sua superfície.
Passo 3
Agora vamos aplicar isso ao alumínio, explicando por que ele reage com ácidos e com bases.
- O alumínio forma na sua superfície um óxido muito estável,
, e hidróxidos . Esses compostos são anfóteros: reagem com ácidos dissolvendo-se como cátions e reagem com bases formando complexos aluminato (íon tetra-hidroxialuminato, por exemplo).
Reações típicas (mostradas e balanceadas):
Reação com ácido (exemplo com ácido clorídrico):
Aqui o alumínio é oxidado a
(aparecendo como
) e o ácido fornece
que é reduzido a
.
Reação do óxido com ácido (ilustrando o comportamento do óxido anfótero):
Reação com base forte (formação de aluminato; exemplo global envolvendo metal e hidróxido):
ou, escrevendo só o óxido/hidróxido reagindo com hidróxido:
Essas equações mostram que o alumínio (ou seu óxido) é atacado tanto por
quanto por
.
Passo 4
Vamos comparar com o magnésio para ver o contraste e entender por que a observação do enunciado faz sentido.
- O magnésio forma
e , que têm caráter basicizante: eles reagem com ácidos (dão lugar a ), mas não reagem com bases da mesma forma que os compostos anfóteros do alumínio. Por isso o magnésio reage apenas com ácidos nas condições usuais. - O alumínio, por ter óxido/hidróxido anfótero, pode ser dissolvido tanto por ácidos quanto por bases fortes, explicando o comportamento observado.
Passo 5
Resumo didático e prático (o que você precisa lembrar para a prova):
- “Anfótero” é a palavra-chave: significa “reage com ácidos e com bases”.
- No alumínio isso se deve ao caráter anfótero do
/ que aparece na superfície do metal. - Reações de prova que valem decorar mentalmente: reação com ácido (formação de
e ) e reação com base (formação de aluminato, como ou sais aluminato).
Resposta
O alumínio é anfótero: forma óxidos/hidróxidos (como
e
) que reagem tanto com ácidos quanto com bases, o que explica por que o metal é atacado em ambos os meios.