Questão 2. Faça o balanceamento das reações a seguir:
Passo 1
O que o enunciado pede: balancear a reação
Informações fornecidas (espécies químicas presentes):
- Reagentes:
e . - Produtos:
e .
O objetivo é encontrar coeficientes estequiométricos inteiros mínimos que façam o número de átomos de cada elemento (Li, H, O) ser o mesmo em ambos os lados da reação.
Passo 2
Princípio básico (lembrete didático): numa reação química válida a massa é conservada, ou seja, para cada elemento o número de átomos à esquerda deve ser igual ao número de átomos à direita. Esses números são ajustados por coeficientes estequiométricos (inteiros) colocados antes de cada fórmula química.
Passo 3
Vamos aplicar o método algébrico simples: atribuir coeficientes desconhecidos às espécies.
Sejam os coeficientes
Sejam os coeficientes
Agora escrevemos as equações de conservação de átomos para cada elemento.
Passo 4
Equações de balanço por elemento:
- Lítio (Li): o número de Li à esquerda é
e à direita é . Logo
- Oxigênio (O): à esquerda vem só de
, então há átomos de O; à direita cada tem 1 O, total . Logo
- Hidrogênio (H): à esquerda cada
tem 2 H, total ; à direita há H em (um H cada) e H em . Logo
Passo 5
Usamos as igualdades obtidas para reduzir incógnitas. Das primeiras equações temos
Substituindo
na equação de hidrogênio:
Isolando
:
Passo 6
Procuramos a menor solução inteira positiva para os coeficientes. Como
precisa ser inteiro, escolhemos
par mínimo. Tomando
(menor inteiro positivo), obtemos
. Então
E daí
Passo 7
Substituindo esses coeficientes na equação original temos:
Verificação rápida (contagem de átomos):
- Li: esquerda
, direita . - O: esquerda
(2 ), direita (2 ). - H: esquerda
, direita (em ) (em ) .
Tudo bate: reação balanceada.
Passo 8
Dica prática para prova (modo “inspeção” rápido, sem álgebra):
- Balanceie metal (Li) primeiro: percebe-se que se houver 2 Li à direita (em 2 LiOH) precisa haver 2 Li à esquerda.
- Balanceie oxigênio: cada LiOH tem 1 O, então 2 LiOH pedem 2
. - Por fim ajuste hidrogênio: 2
têm 4 H; 2 LiOH fornecem 2 H, então falta 2 H a mais, que são exatamente 1 . Resultado igual ao obtido acima.
Isso costuma ser mais rápido em provas do que resolver sistema algébrico.