REAÇÕES QUÍMICAS – TIPOS DE REAÇÕES E BALANCEAMENTO

 Reações Químicas

As reações químicas ocorrem quando há o rearranjo dos átomos que constituem as espécies reagentes, originando produtos com propriedades distintas.

 

Equação química

·  As reações químicas podem ser representadas por meio de equações.

·  Reagentes: substâncias que estão no início da reação e que, ao reagirem, originam os produtos.

·  Produtos: substâncias produzidas pela reação.

·  Exemplo:

o 2H₂ + O₂ → 2H₂O

o Reagentes → Produto

 

Evidências

·  As evidências que comprovam a ocorrência de uma reação são:

o Alteração de cor.

o Liberação ou absorção térmica.

o Liberação de gás.

 

 

Exemplos de reações químicas

·  Digestão de alimentos no organismo.

·  Cozimento de alimentos.

·  Combustão.

·  Queima de vela.

·  Enferrujamento.

Balanceamento de Equações

Balancear equações significa ajustar seus coeficientes estequiométricos de modo a igualar o número de átomos de cada elemento nas substâncias reagentes e nos produtos.

 

Objetivo do balanceamento

·  O balanceamento de uma equação química é realizado seguindo a Lei de Conservação das Massas (Lei de Lavoisier), a Lei das Proporções Definidas (Lei de Proust) e a proporção atômica.

o Lei de Conservação das Massas: a massa somada dos reagentes deve corresponder à massa somada dos produtos.

o Lei das Proporções Definidas: a massa dos produtos da reação química é proporcional à massa dos reagentes.

o Proporção atômica: os coeficientes estequiométricos correspondem às atomicidades das moléculas dos reagentes e produtos.

 

 

 

Coeficientes estequiométricos

·  Coeficiente estequiométrico é o número que antecede a fórmula química de uma substância em uma reação, indicando a proporção em quantidade de matéria que reage e que é produzida.

·  Indica a quantidade de moléculas da substância que está reagindo na reação.

·  Exemplo: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O

·  Coeficientes:

o H₂ = 2

o O₂ = 1

o H₂O = 2

 

Métodos de balanceamento

·  Métodos das Tentativas: tentativa de número aleatórios nos coeficientes estequiométricos.

·  Método Algébrico: equações cujas variáveis são coeficientes estequiométricos.

o A solução das equações é feita por substituição, escalonamento ou por matrizes.

·  Método Redox: utilizadas as variações dos números de oxidação dos átomos das substâncias da reação a fim de igualar a quantidade de elétrons distribuídos com a de elétrons ganhos.

 

Método das Tentativas

·  Como fazer o balanceamento utilizando o método das tentativas:

o Defina um número inteiro para o coeficiente do elemento químico que, nos reagentes e produtos, aparece só uma vez.

o Caso haja mais de um que aparecem apenas uma vez na reação, escolha o elemento que apresenta o número maior de átomos.

 

Exemplo

·  Mg + HCl → MgCl₂ + H₂

·  Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂

·  Reagentes:

o 1 Mg

o 2 H

o 2 Cl

·  Produtos:

o 1 Mg

o 2 H

o 2 Cl

 

Método Algébrico

·  Como balancear utilizando o método algébrico:

o Identifique os coeficientes estequiométricos.

o As atomicidades dos elementos devem ser igualadas conforme a regra de proporção atômica.

§ Multiplique a atomicidade dos elementos pelo coeficiente estequiométrico apontado.

§ O número de átomos dos elementos na parte dos reagentes e na dos produtos deve ser igual.

o Solucione o sistema de equações identificado.

 

 Método Redox

·  Como balancear utilizando o método redox:

o Destaque os átomos passíveis de oxirredução e verifique a variação dos números de oxidação.

o Deve-se multiplicar a variação de NOX pela atomicidade de cada reagente respectivamente e, a partir do valor obtido, atribuí-lo como coeficiente estequiométrico que passou pelo o processo contrário.

o Inclua os coeficientes que faltavam.

§ É possível empregar o mesmo processo usado no lado dos reagentes ou então utilizar o método das tentativas.

Tipos de Reações Químicas

Vamos ver os diferentes tipos de reação química.

 

Reação de síntese ou adição

·  Duas substâncias químicas são combinadas para formar uma substância única.

o Representação: A + B → AB

·  Exemplos:

o 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O

o C + O₂ → CO₂

 

 

Análise ou decomposição

·  É o contrário da reação de síntese.

·  Uma substância química única forma duas ou mais substâncias na reação.

o Representação: AB → A + B

·  Exemplos:

o 2 H₂O₂ → 2 H₂O + O₂

o 2Cu(NO₃)₂ → 2CuO + 4NO₂ + O₂

 

Simples troca ou deslocamento

·  Uma substância composta reagindo com uma simples forma dois outros produtos: uma substância composta e uma simples.

o Representação: AB + C → A + CB

·  Exemplos:

o Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂

o Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

 

Condições para simples troca

·  A substância simples da reação química necessita ser mais reativa do que o elemento deslocado da substância composta.

·  Ordem de reatividade dos metais:

o K > Ba > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > H > Cu > Hg > Ag > Au
← Reatividade crescente

 

Exemplo de simples troca

·  Observa-se que a solução aquosa de sulfato de cobre (CuSO₄) perde intensidade na sua coloração azul quando colocado uma lâmina de zinco (Zn) dentro da solução.

o Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

·  Zinco (Zn) desprendeu o cobre (Cu) do sulfato de cobre.

o Como o zinco (Zn) é mais reativo do que o Cobre (Cu), os íons Cu²⁺, que estão em solução, se precipitam na forma de Cu.

 

Reação de dupla troca

·  Duas substâncias químicas em reação permutam seus elementos, dando origem a duas substâncias compostas novas.

o Representação: AB + CD → AD + CB

·  Exemplos:

o NaCl + AgNO₃ → NaNO₃ + AgCl

o CuSO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + Cu (OH)₂

 

Condições para dupla troca

·  As reações de dupla troca ocorrem quando duas substâncias compostas reagem e formam duas novas substâncias compostas que atendam a uma dessas condições:

o Ser menos solúvel.

o Ser um eletrólito mais fraco.

o Ser mais volátil.

Bons Estudos e Um mol de abraços!