Questão 1 -
Mistura de CaCl 2 e K 3 PO 4 : escreva reação e precipitado.

Passo 1

O enunciado pede duas coisas claras:
  • Escrever a reação química que ocorre ao misturar \mathrm{CaCl}_2 e \mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4.
  • Indicar qual o precipitado formado (fórmula e nome).
Informações dadas:
  • Reagentes: \mathrm{CaCl}_2 e \mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4.
  • Pressupõe-se solução aquosa (mistura em água), então ambos se dissociam em íons antes de reagir.

Passo 2

Dissociação dos reagentes em solução aquosa (mostrar os íons que aparecem).
  • A partir de \mathrm{CaCl}_2(aq) surge:
\mathrm{CaCl}_2(aq) \rightarrow \mathrm{Ca}^{2+}(aq) + 2\mathrm{Cl}^-(aq)
  • A partir de \mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4(aq) surge:
\mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4(aq) \rightarrow 3\mathrm{K}^+(aq) + \mathrm{PO}_4^{3-}(aq)
Explicação curta: sais solúveis em água se ionizam; mostrar os íons ajuda a ver quais podem formar um sólido (precipitado).

Passo 3

Troca de íons (reação de dupla troca): os cátions trocam de ânion formando dois possíveis produtos iônicos:
  • Combinando \mathrm{Ca}^{2+} com \mathrm{PO}_4^{3-} forma-se \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2.
  • Combinando \mathrm{K}^+ com \mathrm{Cl}^- forma-se \mathrm{KCl}.
Escrever as fórmulas dos produtos trocados é apenas juntar cargas de modo a obter compostos neutros.

Passo 4

Usar regras de solubilidade para decidir qual produto precipita:
  • Regra importante: a maioria dos fosfatos ( \mathrm{PO}_4^{3-}) é insolúvel, exceto os fosfatos de metais alcalinos (como \mathrm{K}^+) e do íon \mathrm{NH}_4^+.
  • Sais de potássio ( \mathrm{K}^+) são solúveis, então \mathrm{KCl} fica em solução.
  • O fosfato de cálcio não é solúvel em água, logo ele precipita como sólido.
Conclusão desta etapa: o precipitado esperado é o fosfato de cálcio, \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2(s).

Passo 5

Montar e balancear a equação molecular de dupla troca.
  • Queremos números inteiros mínimos que conservem todos os átomos.
  • Para formar \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2 são necessários 3 átomos de Ca e 2 grupos \mathrm{PO}_4. Isso sugere usar coeficientes 3 para \mathrm{CaCl}_2 e 2 para \mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4.
  • Ao fazer isso, os íons potássio resultantes serão 3\cdot 2 = 6 (dois reagentes de \mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4 dão 6\mathrm{K}^+), logo surgem 6 unidades de \mathrm{KCl}.
Equação balanceada:
3\mathrm{CaCl}_2(aq) + 2\mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4(aq) \rightarrow \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2(s) + 6\mathrm{KCl}(aq)

Passo 6

Escrever a equação iônica completa (mostrando todos os íons) para ver claramente os espectadores:
3\mathrm{Ca}^{2+}(aq) + 6\mathrm{Cl}^-(aq) + 6\mathrm{K}^+(aq) + 2\mathrm{PO}_4^{3-}(aq) \rightarrow \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2(s) + 6\mathrm{K}^+(aq) + 6\mathrm{Cl}^-(aq)
Aqui observa-se que \mathrm{K}^+ e \mathrm{Cl}^- aparecem dos dois lados: são íons espectadores.

Passo 7

Obter a equação iônica líquida (cancelando os íons espectadores) — é a forma mais direta da reação do precipitado:
3\mathrm{Ca}^{2+}(aq) + 2\mathrm{PO}_4^{3-}(aq) \rightarrow \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2(s)
Esta é a reação que realmente representa a formação do precipitado.

Passo 8

Nome do precipitado e dica de prova:
  • Precipitado: \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2, chamado fosfato de cálcio.
  • Dica rápida: para questões de precipitação memorize que “fosfatos são geralmente insolúveis, exceto com metais alcalinos (Na+, K+, …)” — isso resolve muitos exercícios rapidinho.

Resposta

3\mathrm{CaCl}_2(aq) + 2\mathrm{K}_3\mathrm{PO}_4(aq) \rightarrow \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2(s) + 6\mathrm{KCl}(aq)
Precipitado: \mathrm{Ca}_3(\mathrm{PO}_4)_2 (fosfato de cálcio)

Exercícios relacionados