Resoluções das atividades

QUÍMICA 1

1Pré-Universitário – Livro 2

Atividades para sala

Aula 6 Métodos de balanceamento de equações químicas I

01 B

I. Ca 3 (PO4)2 + SiO2 + C → 3 CaSiO3 + P + CO

Não se repete no mesmo membro e apresenta maior índice.

1 Ca3(PO4)2 + 3 SiO2 + 5 C → 3 CaSiO3 + 2 P + 5 CO

Soma dos coeficientes dos reagentes: 1 + 3 + 5 = 9

II.

4 A(OH)3 + H4SiO4 → 1 A4(SiO4)3 + H2O

Não se repete no mesmo membro e apresenta maior índice.

4 A(OH)3 + 3 H4SiO4 → 1 A4(SiO4)3 + 12 H2O

Soma dos coeficientes dos produtos: 1 + 12 = 13

02 C

Multiplicar por

x = ? y = ? z = ? w = ? k = ?

2 C3H 5 (NO3)3 6 CO2 + 5 H2O + 3 N2 + 12

O2 · (2)

4 C3H5(NO3)3 12 CO2 + 10 H2O + 6 N2 + 1 O2

Soma dos coeficientes: x + y + z + w + k = 33

03 C

I. Atribui-se aos coeficientes das substâncias da equação as variáveis literais a, b, c e d.

a FeS2 + b O2 → c Fe2O3 + d SO2

II. Aplica-se a Lei de Lavoisier, comparando os elementos membro a membro, e escreve-se uma equação algé-brica para cada elemento:

Fe: a = 2c (I) S: 2a = d (II) O: 2b = 3c + 2d (III)

III. Atribui-se um valor arbitrário a uma das variáveis, nesse caso, c = 1, encontrando os valores das demais variá-veis nas equações II e III.

Observe: c = 1, logo, a = 2 (II) 2a = d, logo, 2 ⋅ 2 = d ∴ d = 4 (III) 2b = 3c + 2d ⇒ 2b = 3 ⋅ 1 + 2 ⋅ 4 ∴ 2b = 11 ∴ b =

112

Logo, a = 2, b =112

, c = 1 e d = 4.

Eliminando o denominador: a = 4, b = 11, c = 2 e d = 8

A equação ajustada é: 4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2

Soma dos coeficientes da equação ajustada: 4 + 11 + 2 + 8 = 25

04 D

Considerando a combustão completa do C8H18:

1252

8 98 18 2 2 2C H O CO H O+ → +

Logo, o coeficiente estequiométrico para o oxigênio é de 12,5 para 1 do octano.

Atividades propostas

01 D

106 CO2 + 16 NO3– + 1 HPO2–

4 + 122 H2O + 18 H+ + luz

C106HyOzN16P + 138 O2

y = ? 1 + 2 · 122 + 18 = y 1 + 244 +18 = y ∴ y = 263 z = ? 2 · 106 + 3 · 16 + 1 · 4 + 122 = z + 2 · 138 212 + 48 + 4 + 122 = z + 276 386 = z + 276 z = 386 – 276 ∴ z = 110 Assim, a fórmula unitária do tecido vegetal é C106H263O110N16P.

02 E

y = 2

x = 3z = 2

Cax(PO4)2 + y H2SO4 → 1 Ca(H2PO4)z + 2 CaSO4

Assim: x = 3, y = 2 e z = 2

QUÍMICA 1

2 Pré-Universitário – Livro 2

08 A

a = ? b = ? c = ? d = ? e = ?

1 Fe2O3 + 6 H3PO4 → 2 Fe(PO4)36– + 3 H2O + 12 H+

a = 1 b = 6 c = 2 d = 3 e = 12

Para a = 1 ⇒ (c + d + e) = 23 – b ⇒ (2 + 3 + 12) = 23 – 6 ⇒ 17 = 17

09 E

Após análise da equação, conclui-se que, igualando o número de H do 1o membro com o número de H do 2o membro e a carga do 1o membro com a carga do 2o mem-bro, tem-se a equação a seguir.

I. (V)

1 C6H4(OH)2(aq) + 2 Ag+(aq) → 1 C6H4O2(aq) + 2 Ag(s) + 2 H+

(aq)

Hidroquinona Benzoquinona+2

6 H 4 H 2 H

+2

Soma dos coeficientes: 1 + 2 + 1 + 2 + 2 = 8II. (V)

Fenol

Hidroquinona

Cetona

Benzoquinona

III. (V) Hidroquinona–2+1x

Nox médio

→ −13

6x + 6 – 4 = 0 6x + 2 = 0

6x = –2

x = −26

⇒ x = −13

C6H6O2

Benzoquinona–2+1x

0Nox médio

→

6x + 4 – 4 = 0 6x = 0 x = 0

C6H4O2

IV. (V)

Hidroquinona

s

s

s

s

s

s

Benzoquinona

s

s

s

s

s

s

Nos dois compostos, só há carbonos secundários.

03 A

2 Fe(s) + 3 H2O(v) 3 H2(g) + Fe2O3

+30Nox ↑ (oxidação)

Nox ↓ (redução)

Agenteoxidante

Agenteredutor +1 0

Após o balanceamento da equação, conclui-se que o agente oxidante é a H2O e o valor de X = 3.

04 E

1 Fe2(SO4)3 + 2 H2O + 1 SO2 → 2 FeSO4 + 2 H2SO4

Logo, os coeficientes a, b, c, d e f são, respectivamente, 1, 2, 1, 2 e 2.

05 A

3 K2Cr2O7 + 9 H2S + 8 H3PO4 → 2 K3PO4 + 6 CrPO4 + 9 S + 21 H2O

Soma dos coeficientes dos reagentes: 3 + 9 + 8 = 20

06 A

Aplicando o método direto ou “por tentativas”:

I. 2 NH3 + O2 NO + 3 H2O

2 NH3 + 52

O2 2 NO + 3 H2O · (2)

4 NH3 + 5 O2 4 NO + 6 H2O

Multiplicarpor 2

Soma dos coeficientes dos reagentes: 4 + 5 = 9

II. 2 NO + O2 NO2

2 NO + 1 O2 2 NO2

Soma dos coeficientes dos reagentes: 2 + 1 = 3

III. NO2 + 1 H2O 2 HNO3 + NO

3 NO2 + 1 H2O 2 HNO3 + 1 NO

Soma dos coeficientes dos produtos: 2 + 1 = 3

07 A

Os números de oxidação do cloro no C2, HOC e no HC, são, respectivamente: zero, +1 e –1. Os coeficientes do CO2 nas equações I, II e III, são, respectivamente 2, 2 e 4, conforme equações balanceadas a seguir.

I. 2 NaCO2(aq) + 1 C2(g) → 2 CO2(aq) + 2 NaC(aq)

II. 2 NaCO2(aq) + 1 HOC(aq) → 2 CO2(aq) + 1 NaC(aq) + 1 NaOH(aq)

III. 5 NaCO2(aq) + 4 HC(aq) → 4 CO2(aq) + 5 NaC(aq) + 2 H2O()

QUÍMICA 1

3Pré-Universitário – Livro 2

10 A

I. 1 CaC2(s) + 2 H2O() 1 C2H2(g) + 1 Ca(OH) 2 (g)

II. 1 A 4 C3(s) + H2O() CH4(g) + 4 A(OH)3(g)

III. 1 A4C 3 (s) + 12 H2O() 3 CH4(g) + 4 A(OH)3(g)

Soma dos coeficientes da equação:

I. 1 + 2 + 1 + 1 = 5II. 1 + 12 + 3 + 4 = 20