Quando uma solução de hidróxido de sódio é adicionada a uma solução de sulfato férrico
, forma-se um precipitado castanho de
. A equação que melhor representa esse processo é aquela que só representa os participantes essenciais da reação. Trata-se da equação:
Passo 1
O enunciado nos diz que: ao adicionar uma solução de hidróxido de sódio a uma solução de sulfato férrico
forma-se um precipitado castanho de
. A pergunta pede a equação que “só representa os participantes essenciais da reação” — ou seja, a equação iônica líquida (net ionic equation) que mostra apenas as espécies que realmente participam da formação do precipitado.
Informações relevantes dadas:
Informações relevantes dadas:
- Reagentes: solução de
e solução de . - Produto observado: precipitado castanho
. - Deve-se apresentar apenas os participantes essenciais (ou seja, eliminar íons espectadores).
Passo 2
Escrevendo primeiro a equação molecular completa (forma habitual com compostos):
Explicação passo a passo dessa linha: cada
contém
átomos de Fe e
ânions
; para formar
precisamos de
íons
por cada
. Balanceando átomos e cargas, aparecem os coeficientes mostrados (
,
,
).
Passo 3
Agora vamos transformar a equação molecular em equação iônica completa, separando as espécies solúveis em seus íons. Regras usadas (breve aula):
- Compostos iônicos solúveis em água (como
e ) se dissociam em seus íons. - Compostos pouco solúveis ou insolúveis (como
) permanecem como sólido na equação iônica. - O sulfato férrico em solução é fonte de
e .
Equação iônica completa:
Passo 4
Identificar íons espectadores: são os íons que aparecem iguais em ambos os lados da equação iônica completa e não participam da formação do precipitado. Aqui os íons espectadores são:
Eles aparecem tanto nos reagentes quanto nos produtos sem mudança química.
Passo 5
Eliminar os íons espectadores da equação iônica completa para obter a equação iônica líquida (net ionic equation). Ao cancelar
e
obtemos:
Passo 6
Simplificar a equação dividindo todos os coeficientes pelo maior fator comum (aqui
), para expressá-la na forma mais simples:
Breve justificativa: essa forma ainda está balanceada em número de átomos e em carga (verificação abaixo).
Passo 7
Verificação de conservação de massa e carga (cheque final — importante para prova):
- Átomos: à esquerda há
Fe, O e H vindos de ; à direita tem Fe, O, H. Átomos balanceados. - Carga: carga total à esquerda é
; à direita sólida não tem carga líquida; carga balanceada.
Esse é o tipo de equação pedida no enunciado (mostra apenas os participantes essenciais:, e o precipitado).