2015228_204728_UNIDADE+6+-+REA%c3%87%c3%95ES+QU%c3%8dMICAS

Prévia do material em texto

126 
UNIDADE 6 – REAÇÕES QUÍMICAS 
Uma reação química é todo fenômeno químico, ou seja, uma reação química é o 
processo de mudança química, a conversão de uma ou mais substâncias em outras 
substâncias. 
As substâncias iniciais presentes antes de acontecer uma reação química são chamados 
de reagentes e as substâncias formadas na reação química são chamadas de produtos. 
 
6.1) REPRESENTAÇÃO DAS REAÇÕES QUÍMICAS: 
As reações químicas são representadas graficamente através de equações 
químicas, que fazem uso de fórmulas químicas para representar os reagentes e os produtos. 
As equações químicas fornecem informações qualitativas e quantitativas a respeito dos 
reagrupamentos. 
Na equação os reagentes são colocados à esquerda (primeiro membro da equação) e os 
produtos à direita (segundo membro); entre ambos, é utilizada uma seta, orientada dos 
reagentes para os produtos. 
 
 
 
 A seta aponta em direção aos 
 produtos 
 (seta = transformação) 
 Reagentes Produtos 
Exemplos: 
C2H6O + O2 → CO2 + H2O 
 
 Reagentes Produtos 
 
 
 
 
 
 
Aqui são colocadas as 
substâncias que vão 
sofrer a transformação 
(vão reagir). 
Cada substância é 
separada da outra por 
um sinal de +. 
Aqui são indicadas a 
substância ou 
substâncias obtidas 
pela transformação 
dos reagentes. 
Se houver mais de 
uma, são separadas 
com um sinal de +. 
 
 
127 
 
Portanto: 
Para ser válida, toda a equação química deve satisfazer 3 condições: 
• deve ser coerente com os fatos experimentais, isto é, deve mostrar quais espécies 
químicas desaparecem e quais são formadas. 
 
• todos os átomos dos reagentes devem aparecer nos produtos. 
 
• a carga elétrica total dos reagentes deve ser igual à dos produtos. 
 
Uma simbologia apropriada pode ser utilizada para informar em quais condições a 
reação deve se desenvolver, ou quais os requisitos para sua ocorrência. 
Símbolo Informação 
(s) Sólido 
(l) Líquido 
(g) Gasoso 
(v) Vapor 
(c) Cristal 
↑ Liberação de gás 
↓ Formação de precipitado 
Λ Necessidade de iluminação 
∆ Necessidade de aquecimento 
 Reações reversíveis 
(aq) Substância diluída em água 
 
 
Para equacionar uma reação, escrevem-se as fórmulas dos reagentes separadas pelo 
sinal (+), uma seta e depois as fórmulas dos produtos, também separadas pelo sinal (+), ou 
seja, do lado esquerdo da flecha coloca-se as substâncias que desaparecem 
do sistema (reagentes) e do lado direito as substâncias que são formadas 
(produtos). 
Reagentes → Produtos, onde: 
Reagentes = materiais iniciais. Os frascos de produtos químicos mantidos nos laboratórios 
também recebem essa denominação. 
 
 
 
128 
Exemplos: 
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) 
 
 Reagentes Produto 
 
 HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l) 
 
 Reagentes Produtos
 
 
6.2) COEFICIENTES ESTEQUIOMÉTRICOS: 
Os números que precedem as fórmulas são chamados de coeficientes estequiométricos 
e indicam a proporção entre as substâncias que participam da reação. 
Exemplo: 
 
Para a reação de síntese da água: 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l), a proporção entre as 
substâncias é 2: 1: 2, o que significa que para cada 2 moléculas de H2O formadas, reagiram 2 
moléculas de H2 e 1 molécula de O2. 
 
Quando o coeficiente é multiplicado pelo índice de um elemento 
químico, obtém-se o número de átomos do elemento, na referida substância. 
Exemplo: 
Número de átomos em uma molécula: 
• Moléculas sem coeficiente: 
 
a) CO2 1 átomo de C 
 2 átomos de O 
 
 
b) CaCO3 1 átomo de Ca 
 1 átomo de C 
 3 átomos de O 
 
 
 
 
 
129 
 
c) Al(OH)3 1 átomo de Al 
 3 átomos de O 
 3 átomos de H 
 
 
d) Al2(SO4)3 2 átomos de Al 
 3 átomos de S 
 12 átomos de O 
 
• Moléculas com coeficiente: 
 
a) 3 H2O 6 átomos de H 
 3 átomos de O 
 
 
b) 2Bi2O3 4 átomos de Bi 
 6 átomos de O 
 
 
c) 3Cu(OH)2 3 átomos de Cu 
 6 átomos de O 
 6 átomos de H 
 
 
d) 4Ca3(PO4)2 12 átomos de Ca 
 8 átomos de P 
 32 átomos de O 
 
 
 
 
 
 
 
 
130 
6.3) BALANCEAMENTO DE EQUAÇÕES QUÍMICAS: 
Balanceamento é a determinação dos coeficientes de uma equação química. 
 
Para balancear uma equação, devemos lembrar que a massa antes da reação é igual à 
massa depois da reação, ou seja, apesar de ocorrer um novo arranjo dos átomos, a 
quantidade permanece a mesma. 
Então: 
 
Basicamente existem dois métodos para fazer o balanceamento: o de oxirredução, que 
estudaremos ao falar das reações de oxirredução, e o das tentativas, que veremos a seguir. 
 
• Método das tentativas: 
Este é um método empírico que consiste em colocar os coeficientes até se atingir a 
igualdade dos átomos, por isso recebe essa denominação. Apesar das tentativas e erros, é 
possível seguir uma seqüência que facilita a determinação: 
 
1) Escolhe-se um elemento que aparece em só uma substância no primeiro membro e 
em só uma substância no segundo membro; 
 
2) Se acontecer a condição acima com mais de um elemento, escolhe-se o de maior 
índice; 
 
3) O índice do elemento do 1º membro será coeficiente deste elemento no 2º membro, 
e vice-versa; 
 
4) Partindo destes coeficientes, acerte os demais, contando o número de átomos. 
 
 
 
Balancear uma equação química, ou acertar seus coeficientes, é 
igualar a quantidade de átomos de cada elemento participante nos 
reagentes e nos produtos, ou seja, balancear uma equação significa fazer 
com que o lado dos reagentes tenha o mesmo número de átomos que o 
lado dos produtos. 
 
 
 
131 
Exemplos: 
 
1) N2 + H2 → NH3 
Inicialmente, observa-se a quantidade de átomos de nitrogênio: no primeiro membro 
(reagentes), existem dois (N2) e no segundo membro (produto), apenas um (NH3). 
 
Para igualar o número de átomos, deve-se colocar o índice do N (2) do primeiro membro 
como coeficiente do N do segundo, e o índice do segundo (1) como coeficiente do primeiro. 
 
 
 
1N2 + H2 → 2 N1H3 
 
 
Agora vamos acertar a quantidade de átomos de hidrogênio: no primeiro membro 
existem dois (H2) e no segundo, seis (2NH3). Então, deve-se multiplicar o H2 por 3, e a 
equação ficará balanceada: 
N2 + 3 H2 → 2 NH3 
 
Está balanceada!!! 
 
2) C2H6O + O2 → CO2 + H2O 
 
O átomo de C aparece apenas uma vez nos reagentes e uma vez nos produtos, portanto 
escolhemos ele para iniciar o balanceamento. O índice dos reagentes passa a coeficiente 
do produto e vice-versa. 
1C2H6O + O2 → 2C1O2 + H2O 
 
Agora acertamos os hidrogênios: nos reagentes existem 6 hidrogênios e nos produtos 2. 
 
Portanto, multiplicamos o produto por 3. 
1C2H6O + O2 → 2 C1O2 + 3H2O 
 
 
 
 
 
132Agora acertamos os oxigênios: existem 7 oxigênios nos produtos, e para igualar esse 
número nos reagentes, multiplicamos o O2 por 3. Então temos a equação balanceada: 
1C2H6O + 3 O2 → 2C1O2 + 3H2O 
 
Está balanceada!!! 
 
Observação: 
 Quando o coeficiente ou o índice for 1, ele não precisa ser representado. 
 
Exercícios de aprendizagem: 
 
103) Faça o balanceamento, pelo método das tentativas, das seguintes equações químicas: 
 
a) H2S + Al(NO3)3 → Al2S3 + HNO3 
 
 
b) Au + HCl + HNO3 → AuCl3 + NO + H2O 
 
 
c) HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + H2O 
 
 
d) Al2(CO3)3 → Al2O3 + CO2 
 
 
e) Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O