REAÇÕES INORGÂNICAS Tipos de reações Equações Balanceamento

Apresentação em tema: "REAÇÕES INORGÂNICAS Tipos de reações Equações Balanceamento"— Transcrição da apresentação:

1 REAÇÕES INORGÂNICAS Tipos de reações Equações Balanceamento
Reatividade

2 A fusão do gelo não produz uma nova substância
Este fenômeno é classificado como FENÔMENO FÍSICO Prof. Agamenon Roberto

3 produz novas substâncias
A oxidação do ferro produz novas substâncias Este fenômeno é classificado como FENÔMENO QUÍMICO Prof. Agamenon Roberto

4 Os fenômenos químicos são denominados de REAÇÕES QUÍMICAS
Quando representamos um fenômeno químico por fórmulas e símbolos teremos um EQUAÇÃO QUÍMICA CaO + H2O Ca(OH)2 REAGENTES PRODUTOS Prof. Agamenon Roberto

5 3 H2 N2 1 2 NH3 As equações químicas possuem FÓRMULAS e COEFICIENTES
para mostrar os aspectos QUALITATIVO e QUANTITATIVO da reação 3 H2 N2 + 1 2 NH3 FÓRMULAS COEFICIENTES Prof. Agamenon Roberto

6 + + 3 H2 N2 1 2 NH3 + Numa reação química
o número total de átomos dos reagentes é igual ao número total de átomos dos produtos 3 H2 N2 + 1 2 NH3 + + Prof. Agamenon Roberto

7 01) A equação refere-se à transformação de ozônio em oxigênio
comum, representada pela equação: 2 O3  3 O2 Os números 2 e 3 que aparecem no lado esquerdo da equação representam, respectivamente: a) Coeficiente estequiométrico e número de átomos da molécula. b) Coeficiente estequiométrico e número de moléculas. c) Número de moléculas e coeficiente estequiométrico. d) Número de átomos da molécula e coeficiente estequiométrico. e) Número de átomos da molécula e número de moléculas. Prof. Agamenon Roberto

8 02) (UFPI) A reação de X com Y é representada abaixo. Indique qual das
equações melhor representa a equação química balanceada. Pág 186 Ex: 03 = átomos de X = átomos de Y a) 2 X + Y2  2 XY b) 6 X + 8 Y  6 XY + 2 Y c) 3 X + Y2  3 XY + Y d) X + Y  XY e) 3 X + 2 Y2  3 XY + Y2 2 6 X + 3 Y2 2 6 XY Prof. Agamenon Roberto

9 03) (Covest-2000) Considere as reações químicas abaixo:
1) 2 K(s) + Cl2 (g)  KCl (s) 2) 2 Mg(s) + O2 (g)  2 MgO (s) 3) PbSO4 (aq) + Na2S (aq)  PbS (s) + NaSO4 (s) 4) CH4 (g) O2 (g)  CO2 (g) H2O (l) 5) SO2 (g) + H2O (l)  H2SO4 (aq) Podemos afirmar que: a) todas estão balanceadas b) 2, 3, e 4 estão balanceadas c) somente 2 e 4 estão balanceadas d) somente 1 não está balanceada e) nenhuma está corretamente balanceada, porque os estados físicos dos reagentes e produtos são diferentes. Prof. Agamenon Roberto

10 Basicamente podemos classificar as reações químicas em:
Classificação das Reações Basicamente podemos classificar as reações químicas em: SÍNTESE OU ADIÇÃO ANÁLISE OU DECOMPOSIÇÃO REAÇÕES DE DESLOCAMENT0 (SUBSTITUIÇÃO ou SIMPLES TROCA) REAÇÕES DE DUPLA TROCA (DUPLA SUBSTITUIÇÃO ou DUPLO DESLOCAMENTO) Prof. Agamenon Roberto

11 CaO + H2O Ca(OH)2 N2 + 3 H2 2 NH3 SÍNTESE OU ADIÇÃO
É quando duas ou mais substâncias reagentes produzem apenas uma única substância CaO + H2O Ca(OH)2 N2 + 3 H2 2 NH3 Prof. Agamenon Roberto

12 2 H2O 2 H2 + O2 CaCO3 CaO + CO2 ANÁLISE OU DECOMPOSIÇÃO
É quando uma única substância reagente produz duas ou mais substâncias 2 H2O 2 H2 + O2 CaCO3 CaO + CO2 Prof. Agamenon Roberto

13 Em função do agente que provoca a decomposição
as reações são classificadas em : ELETRÓLISE Decomposição provocada pela corrente elétrica PIRÓLISE Decomposição provocada pelo calor HIDRÓLISE Decomposição provocada pela água FOTÓLISE Decomposição provocada pela luz

14 Zn + 2 HCl H2 + Zn Cl2 Cl2 + 2 NaBr Br2 + 2 NaCl
REAÇÕES DE DESLOCAMENT0 (SUBSTITUIÇÃO ou SIMPLES TROCA) São reações em que um elemento químico de uma substância simples substitui outro elemento de um composto, libertando-o, como substância simples Zn + 2 HCl H2 + Zn Cl2 Cl2 + 2 NaBr Br2 + 2 NaCl Prof. Agamenon Roberto

15 2 KI + Pb(NO3)2 2 KNO3 + PbI2 É quando duas substâncias compostas
REAÇÕES DE DUPLA TROCA (DUPLA SUBSTITUIÇÃO ou DUPLO DESLOCAMENTO) É quando duas substâncias compostas trocam entre si partes de suas estruturas, formando duas novas substâncias compostas 2 KI + Pb(NO3)2 2 KNO3 + PbI2 Prof. Agamenon Roberto

16 N2 + 3 H2 2 NH3 CaCO3 CaO + CO2 P2O5 + 3 H2O 2 H3PO4
01) Observando as três reações químicas abaixo podemos classificá-las, respectivamente, como: N H NH3 SÍNTESE CaCO CaO + CO2 P2O H2O H3PO4 ANÁLISE SÍNTESE a) síntese, análise e hidrólise. b) síntese, análise e síntese. c) análise, pirólise e fotólise. d) fotólise, análise e hidratação. e) análise, pirólise e hidrólise. Prof. Agamenon Roberto

17 02) A reação química: Cu(OH)2 CuO + H2O é: a) síntese total.
b) deslocamento. c) dupla troca. d) análise total. e) análise parcial. ANÁLISE PARCIAL Prof. Agamenon Roberto

18 03) A decomposição de uma substância provocada pela eletricidade
recebe o nome especial de: a) pirólise. b) hidrólise. c) eletrólise. d) fotólise. e) deslocamento. Prof. Agamenon Roberto

19 04) No filme fotográfico, quando exposto à luz, ocorre à reação:
2 AgBr  2 Ag + Br2 Essa reação pode ser classificada como: a) pirólise. b) eletrólise. c) fotólise. d) síntese. e) simples troca. Prof. Agamenon Roberto

20 Pb(CH3COO)2 + Na2CrO4  PbCrO4 + 2 NaCH3COO
05) (UFRJ) A reação que representa a formação do cromato de chumbo II, que é um pigmento amarelo usado em tintas, é representada pela equação... Pb(CH3COO)2 + Na2CrO4  PbCrO4 + 2 NaCH3COO Que é uma reação de: a) oxirredução. b) dupla troca. c) síntese. d) deslocamento. e) decomposição. Prof. Agamenon Roberto

21 06) Colocando-se um pedaço de zinco numa solução
aquosa de sulfato de cobre II observa-se a ocorrência da reação abaixo: Zn + CuSO4  Cu + ZnSO4 Esta reação pode ser classificada como: a) reação de análise parcial. b) reação de síntese total. c) reação de dupla troca. d) reação de análise total e) reação de deslocamento. Prof. Agamenon Roberto

22 O fósforo sofre OXIDAÇÃO, O nitrogênio sofre REDUÇÃO,
As reações que apresentam elementos químicos sofrendo oxidação ou redução são denominadas de REAÇÕES DE OXI-REDUÇÃO +5 +5 +2 3 P + 5 HNO3 + 2 H2O 3 H3PO4 + 5 NO O fósforo sofre OXIDAÇÃO, pois seu Nox aumenta O nitrogênio sofre REDUÇÃO, pois seu Nox diminui Prof. Agamenon Roberto

23 AS REAÇÕES QUÍMICAS QUANTO AO CALOR ENVOLVIDO PODEM SER :
ENDOTÉRMICAS São reações que ocorrem absorvendo calor EXOTÉRMICAS São reações que ocorrem liberando calor Prof. Agamenon Roberto

24 N2O4 (g) 2 NO2 (g) C (s) + O2 (g) CO2 (g) REAÇÕES REVERSÍVEIS
São reações em que reagentes e produtos são consumidos e produzidos ao mesmo tempo N2O4 (g) 2 NO2 (g) Prof. Agamenon Roberto REAÇÕES IRREVERSÍVEIS São reações que ocorrem em um único sentido C (s) + O2 (g) CO2 (g)

25 Zn + 2 HCl H2 + Zn Cl2 CONDIÇÕES DE OCORRÊNCIA DE ALGUMAS REAÇÕES
Prof. Agamenon Roberto REAÇÕES DE DESLOCAMENTO As reações de deslocamento ocorrem quando o elemento que substitui outro, da substância composta, é mais reativo Zn + 2 HCl H2 + Zn Cl2 O "Zn" é mais reativo que o "H"

26 REATIVIDADE DE ALGUNS METAIS
Cs > Rb > K > Na > Ba > Li > Sr > Ca > Mg > Al > Mn > Zn > Cr > Fe > Co > Ni > Sn > Pb > H Sb > Bi > Cu > Hg > Ag > Pd > Pt > Au Prof. Agamenon Roberto

27 ? ? ? Zn + 2 HCl H2 + Zn Cl2 Cu + FeSO4 Mn + NiSO4 Ni + MnSO4
Cs > Rb > K Na > Ba > Li > Sr > Ca > Mg > Al > Mn > Zn > Cr > Fe > Co > Ni > Sn > Pb > H Sb > Bi > Cu > Hg > Ag > Pt > Au Zn + 2 HCl H2 ? + Zn Cl2 O zinco é mais reativo que o hidrogênio Cu + FeSO4 ? Reação não ocorre O “Zn” substitui o “H” Mn + NiSO4 ? Ni + MnSO4 O cobre é menos reativo que o ferro O manganês é mais reativo que o níquel O “Cu” não substitui o “Fe” O “Mn” substitui o “Ni” Prof. Agamenon Roberto

28 REATIVIDADE DE ALGUNS AMETAIS
F > O > Cl > Br > I > S > N > P > C Cl2 + 2 NaBr Br2 ? + 2 NaCl O cloro é mais reativo que o bromo O “Cl” substitui o “Br” Prof. Agamenon Roberto

29 2 KI + Pb(NO3)2 2 KNO3 + PbI2 H2SO4 + Na2SO4 Na2SO4 + H2CO3 H2O + CO2
REAÇÕES DE DUPLA TROCA Formação de um precipitado 2 KI + Pb(NO3)2 2 KNO3 + PbI2 Formação de uma substância volátil H2SO4 + Na2SO4 Na2SO4 + H2CO3 H2O + CO2 Formação de uma substância mais fraca HClO4 + KCN HCN + KClO4 ácido mais fraco Prof. Agamenon Roberto

30 BALANCEAMENTO ou ACERTO DOS COEFICIENTES DE UMA EQUAÇÃO
Método das Tentativas Método Algébrico Método de Oxi-redução Prof. Agamenon Roberto

31 BALANCEAMENTO DE EQUAÇÕES QUÍMICAS
MÉTODO DAS TENTATIVAS 4 3 2 ___ Al + ____ O2  ___ Al2O3 a) Raciocinar, inicialmente, com os elementos que apareçam em uma única substância em cada membro da equação. Al e O b) Se vários elementos satisfazem a condição anterior, escolha de preferência aquele possua maiores índices. O  e 3 c) Escolhido o elemento, inverter seus índices do 1º para o 2º membro da equação, e vice-versa, usando-os como coeficientes. d) Com esses dois coeficientes, acerte os demais; continue somente com os elementos que já possuem coeficientes em um dos membros Prof. Agamenon Roberto

32 ____ Al2(CO3)3  ____ Al2O3 + ____ CO2 1 1 3
a) Raciocinar, inicialmente, com os elementos que apareçam em uma única substância em cada membro da equação. Al e C b) Se vários elementos satisfazem a condição anterior, escolha de preferência aquele possua maiores índices. C  e 1 c) Escolhido o elemento, inverter seus índices do 1º para o 2º membro da equação, e vice-versa, usando-os como coeficientes. d) Com esses dois coeficientes, acerte os demais; continue somente com os elementos que já possuem coeficientes em um dos membros Prof. Agamenon Roberto

33 1 4 4 1 8 1 + 4 + 4 + 1 + 8 = 18 H2S + Br2 + H2O  H2SO4 + HBr
02) (UEPG – PR) Ao efetuarmos o balanceamento da equação da reação 1 H2S Br H2O  H2SO HBr 4 4 1 8 podemos observar que a soma de seus menores coeficientes é : = 18 a) 10. b) 12. c) 14. d) 15. e) 18. Prof. Agamenon Roberto

34 KMnO4 + HCl  KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
03) Acertando os coeficientes estequiométricos da reação abaixo com os menores números inteiros possíveis, teremos como soma de todos os coeficientes: 2 1 KMnO HCl  KCl MnCl H2O Cl2 16 8 1 2 1 2 4 8 5/2 5 a) 25. b) 30. c) 35. d) 40. e) 42. = 35 Prof. Agamenon Roberto

35 Al(OH)3 + H4SiO4  Al4(SiO4)3 + H2O
04) Os coeficientes estequiométricos do ácido e da base, respectivamente, na reação abaixo balanceada com os menores valores inteiros possíveis são: 4 Al(OH) H4SiO4  Al4(SiO4) H2O 3 1 12 a) 4 e 3. b) 3 e 4. c) 1 e 12. d) 12 e 1. e) 3 e 1. ácido base H4SiO4 Al(OH)3 3 4 Prof. Agamenon Roberto

36 Método Algébrico Este método consiste em atribuir coeficientes literais às substâncias que figuram na reação A seguir, armamos uma equação para cada elemento, baseada no fato de que o total de átomos de átomos desse elemento deve ser o mesmo em cada membro Prof. Agamenon Roberto

37 O sistema de equações será:
x Fe + y H2O z Fe3O4 + w H2 Armando as equações Fe : x = 3 z H : 2 y = 2 w y = w O : y = 4 z O sistema de equações será: x = 3 z y = w y = 4 z Prof. Agamenon Roberto

38 Como “ w = y ”, teremos que “ w = 4 ”
Prof. Agamenon Roberto x = 3 z y = w y = 4 z Para resolver o sistema escolhemos uma variável e atribuímos a ela um valor qualquer z = 1 x x = 3 = 3 x 1 z y y = 4 = 4 x 1 z Como “ w = y ”, teremos que “ w = 4 ” Substituindo os valores na equação: 3 x Fe + 4 y H2O z 1 Fe3O4 + w 4 H2

39 Método de Oxi-redução Esse método fundamenta-se no fato de
que o total de elétrons cedidos é igual ao total de elétrons recebidos Prof. Agamenon Roberto

40 REDUÇÃO N : Δ = (+5) – (+2) = 3 +5 +5 +2 3 P HNO H2O H3PO NO 5 2 3 5 P : Δ = (+5) – 0 = 5 OXIDAÇÃO As regras práticas a serem seguidas são: a) Descobrir todos os elementos que sofreram oxidação e redução, isto é, mudaram o número de oxidação. c) Multiplicamos a variação do Nox do elemento, na substância escolhida, pela sua atomicidade. Teremos, neste caso, a variação total do Nox. d) Dar a inversão dos resultados para determinar os coeficientes. b) Calculemos agora as variações de Nox desses elementos, que chamaremos de (delta). Criamos então dois ramais; o de oxidação e o de redução P Ramal de oxidação: Δt = 5 x 1 = 5 3 P HNO3 Ramal de redução: Δt = 3 x 1 = 3 5 HNO3 Prof. Agamenon Roberto

41 KMnO4 + HCl  KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
01) Acertando os coeficientes estequiométricos da reação abaixo com os menores números inteiros possíveis, teremos como soma de todos os coeficientes: KMnO4 + HCl  KCl + MnCl2 + H2O + Cl2 a) 25. b) 30. c) 35. d) 40. e) 42. = 35 = 0 – (– 1) = 1 OXIDAÇÃO +1 +7 – 2 +1 – 1 +1 – 1 +2 – 1 +1 – 2 2 KMnO HCl  KCl + MnCl H2O Cl2 16 2 2 8 5 = (+7) – (+2) = 5 REDUÇÃO KMnO4 = 5 X 1 = 5 2 KMnO4 T Cl2 5 Cl2 = 1 X 2 = 2 T Prof. Agamenon Roberto

42 Cl2 + NaOH  NaCl + NaClO3 + H2O Cl2 + NaOH  NaCl + NaClO3 + H2O
02) Os coeficientes estequiométricos para a reação a seguir são, respectivamente: Cl2 + NaOH  NaCl + NaClO3 + H2O a) 1, 3, 1,.1, 3. b) 2, 4, 2, 1, 1. c) 2, 5, 2, 1, 2. d) 3, 5, 6, 1, 3. e) 3, 6, 5, 1, 3. Prof. Agamenon Roberto +1 – 2 +1 +1 – 1 +1 +5 – 2 +1 – 2 3 Cl NaOH  NaCl NaClO H2O 6 5 1 3 = 0 – (– 1) = 1 REDUÇÃO = 5 – 0 = 5 OXIDAÇÃO NaCl = 1 X 1 = 1 5 NaCl T NaClO3 1 NaClO3 = 5 X 1 = 5 T

43 03) Ao se balancear corretamente a semi-reação abaixo:
MnO NO2 + H+  Mn 2+ + NO3 + H2O encontrar-se-á, respectivamente, os seguintes coeficientes: a) 2 , 5 , 6 , 2 , 5 ,3. b) 2 , 5 , 5 , 2 , 5 , 2. c) 2 , 5 , 6 , 2 , 5 , 6. d) 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3. e) 2 , 5 , 6 , 2 , 6 , 2. Prof. Agamenon Roberto +7 – 2 +3 – 2 +1 +2 +5 – 2 +1 – 2 2 MnO NO H +  Mn NO H2O 5 6 2 5 3 = (+7) – (+2) = 5 REDUÇÃO = (+5) – (+3) = 2 OXIDAÇÃO MnO4 = 5 X 1 = 5 2 MnO4 T NO2 5 NO2 = 2 X 1 = 2 T

44 CrCl3 + H2O2 + NaOH  Na2CrO4 + NaCl + H2O
04) Acerte, por oxi-redução, os coeficientes das equações abaixo: +3 – 1 +1 –1 +1 –2 +1 +1 +6 – 2 +1 – 1 +1 – 2 2 CrCl H2O NaOH  Na2CrO NaCl H2O 3 10 2 6 8 OXIDAÇÃO = (+6) – (+3) = 3 = (– 1) – (– 2) = 1 REDUÇÃO CrCl3 = 3 X 1 = 3 2 CrCl3 T H2O2 = 1 X 2 = 2 3 H2O2 T Prof. Agamenon Roberto