Reações Químicas
As reações químicas fazem parte do nosso dia-a-dia. Por exemplo, quando vamos esquentar a água para preparar o café da manhã, estamos realizando uma reação química, pois o gás do fogão reage com o oxigênio do ar para produzir o calor que utilizamos para cozinhar os alimentos. Sabemos que para o carro andar devemos colocar gasolina. Mas o que a gasolina tem a ver com o movimento do carro?Isso só é possível devido a uma reação química. A gasolina utilizada nos veículos é uma mistura de vários compostos. Um deles é o octano, composto formado por carbono e hidrogênio, cuja fórmula química é C8H18. Quando a gasolina reage com o oxigênio do ar produz dióxido de carbono (CO2), água (H2O) e a energia que é utilizada para fazer com que o carro entre em movimento.
As reações químicas fazem parte do nosso dia-a-dia. Por exemplo, quando vamos esquentar a água para preparar o café da manhã, estamos realizando uma reação química, pois o gás do fogão reage com o oxigênio do ar para produzir o calor que utilizamos para cozinhar os alimentos. Sabemos que para o carro andar devemos colocar gasolina. Mas o que a gasolina tem a ver com o movimento do carro?Isso só é possível devido a uma reação química. A gasolina utilizada nos veículos é uma mistura de vários compostos. Um deles é o octano, composto formado por carbono e hidrogênio, cuja fórmula química é C8H18. Quando a gasolina reage com o oxigênio do ar produz dióxido de carbono (CO2), água (H2O) e a energia que é utilizada para fazer com que o carro entre em movimento.
Equações Químicas
Vamos aprender uma nova língua, uma língua universal? Isso mesmo, vamos aprender a linguagem da química e através dela vamos poder nos comunicar com os químicos do mundo inteiro.
Como com toda língua, devemos iniciar pelo alfabeto. No caso da química, o alfabeto é composto pelos elementos químicos que compõem a Tabela Periódica. Cada elemento é designado por um símbolo. Normalmente, o símbolo lembra o nome do elemento. Por exemplo, cloro = Cl, carbono = C e oxigênio = O. Porém, alguns elementos são tão antigos que possuem o seus nomes em Latim, a língua universal dos cientistas daquela época, como, por exemplo, aurum (ouro) = Au, argentum (prata) = Ag, cuprum (cobre) = Cu e plumbum (chumbo) = Pb. Observe que os símbolos químicos sempre apresentam a primeira letra em maiúscula e a segunda em minúscula.
Agora que sabemos de que "letras" é composto o alfabeto, já podemos escrever as palavras que na linguagem química chamamos de fórmulas. As fórmulas químicas surgem quando unimos os elementos químicos de maneira a formar as substâncias.
Por exemplo, quando queremos dizer água usando a linguagem química, escrevemos a fórmula H2O.
O que será que significa esse índice numérico?
Ele indica a composição da substância. No caso da água, temos 2 átomos do elemento hidrogênio e 1 átomo do elemento oxigênio.
Já aprendemos o alfabeto e as palavras, mas falta aprender a escrever as sentenças. Como podemos fazer isso?
Na linguagem química, podemos associar as sentenças às equações químicas. Elas expressam por escrito o que ocorre em uma reação química; portanto elas devem representar o que ocorre antes e depois da reação. Por exemplo, para obter a água, o hidrogênio e o oxigênio têm que reagir.
Vamos escrever isso na forma de equação química! Vamos lá.
H2 + O2 ® H2O
As substâncias que estão à esquerda da seta (H2 + O2) são denominadas reagentes e as que estão à direita (H2O), de produtos. A seta indica o sentido em que ocorre a reação.
Olhe bem para a equação descrita acima. Você percebeu alguma coisa errada?
Pois é, tem, e nós vamos descobrir utilizando uma frase muito famosa que vai esclarecer este mistério.
Um químico francês muito conhecido chamado Lavoisier elaborou uma lei denominada "Lei da conservação da massa", que pode ser resumida em uma frase muito famosa:
"Na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma."
Se nós aplicarmos essa frase na equação química da produção da água descrita acima, vamos observar que existem dois átomos de oxigênio no lado dos reagentes e apenas um no lado dos produtos, ou seja, um oxigênio ficou perdido. Isso significa que a equação não está completa, pois não obedece à Lei de Lavoisier. Como podemos solucionar esse problema?
Nós podemos multiplicar o hidrogênio por dois, assim teremos quatro hidrogênios, e, depois, multiplicarmos a água também por dois, ficando com duas águas.
2 H2 (g) + O2 (g) ® 2 H2O (l)
Dessa forma conseguimos aplicar a teoria de Lavoisier! Portanto, podemos dizer que essa equação está balanceada, porque contém o mesmo número de átomos de cada elemento em ambos os lados da equação.
Como com toda língua, devemos iniciar pelo alfabeto. No caso da química, o alfabeto é composto pelos elementos químicos que compõem a Tabela Periódica. Cada elemento é designado por um símbolo. Normalmente, o símbolo lembra o nome do elemento. Por exemplo, cloro = Cl, carbono = C e oxigênio = O. Porém, alguns elementos são tão antigos que possuem o seus nomes em Latim, a língua universal dos cientistas daquela época, como, por exemplo, aurum (ouro) = Au, argentum (prata) = Ag, cuprum (cobre) = Cu e plumbum (chumbo) = Pb. Observe que os símbolos químicos sempre apresentam a primeira letra em maiúscula e a segunda em minúscula.
Agora que sabemos de que "letras" é composto o alfabeto, já podemos escrever as palavras que na linguagem química chamamos de fórmulas. As fórmulas químicas surgem quando unimos os elementos químicos de maneira a formar as substâncias.
Por exemplo, quando queremos dizer água usando a linguagem química, escrevemos a fórmula H2O.
O que será que significa esse índice numérico?
Ele indica a composição da substância. No caso da água, temos 2 átomos do elemento hidrogênio e 1 átomo do elemento oxigênio.
Já aprendemos o alfabeto e as palavras, mas falta aprender a escrever as sentenças. Como podemos fazer isso?
Na linguagem química, podemos associar as sentenças às equações químicas. Elas expressam por escrito o que ocorre em uma reação química; portanto elas devem representar o que ocorre antes e depois da reação. Por exemplo, para obter a água, o hidrogênio e o oxigênio têm que reagir.
Vamos escrever isso na forma de equação química! Vamos lá.
H2 + O2 ® H2O
As substâncias que estão à esquerda da seta (H2 + O2) são denominadas reagentes e as que estão à direita (H2O), de produtos. A seta indica o sentido em que ocorre a reação.
Olhe bem para a equação descrita acima. Você percebeu alguma coisa errada?
Pois é, tem, e nós vamos descobrir utilizando uma frase muito famosa que vai esclarecer este mistério.
Um químico francês muito conhecido chamado Lavoisier elaborou uma lei denominada "Lei da conservação da massa", que pode ser resumida em uma frase muito famosa:
"Na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma."
Se nós aplicarmos essa frase na equação química da produção da água descrita acima, vamos observar que existem dois átomos de oxigênio no lado dos reagentes e apenas um no lado dos produtos, ou seja, um oxigênio ficou perdido. Isso significa que a equação não está completa, pois não obedece à Lei de Lavoisier. Como podemos solucionar esse problema?
Nós podemos multiplicar o hidrogênio por dois, assim teremos quatro hidrogênios, e, depois, multiplicarmos a água também por dois, ficando com duas águas.
2 H2 (g) + O2 (g) ® 2 H2O (l)
Dessa forma conseguimos aplicar a teoria de Lavoisier! Portanto, podemos dizer que essa equação está balanceada, porque contém o mesmo número de átomos de cada elemento em ambos os lados da equação.
Balanceamento de Equações Químicas
Agora que já aprendemos a escrever uma equação química, não podemos deixar de verificar sempre se o número de átomos de cada elemento é o mesmo em ambos os lados da equação, ou seja, se ela está balanceada. Para realizar o balanceamento, temos que colocar um número denominado coeficiente estequiométrico antes dos símbolos. Quando o coeficiente de uma equação for igual a 1, não é preciso escrever. Observe os exemplos:
Ora, se você tiver duas vezes H2O, terá então um total de 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio. Certo?
Devemos lembrar que para ajustar uma equação química usamos unicamente os coeficientes. Em nenhum caso trocamos os subíndices das fórmulas. Se fizermos isso vamos alterar a identidade da substância. Vamos ver um exemplo?
Embora a equação esteja balanceada, ela não representa a reação química da formação da água. Ao trocar o subíndice do oxigênio da água por dois, trocamos também o composto, obtendo assim a fórmula da água oxigenada.
Os coeficientes usados no balanceamento de uma equação química devem ser sempre os menores números inteiros possíveis, pois não dá para imaginar 1/2 molécula de oxigênio!
Algumas equações são facilmente balanceadas. Isso leva apenas alguns minutos, mas algumas são um pouco mais complicadas.
Ora, se você tiver duas vezes H2O, terá então um total de 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de oxigênio. Certo?
Devemos lembrar que para ajustar uma equação química usamos unicamente os coeficientes. Em nenhum caso trocamos os subíndices das fórmulas. Se fizermos isso vamos alterar a identidade da substância. Vamos ver um exemplo?
Embora a equação esteja balanceada, ela não representa a reação química da formação da água. Ao trocar o subíndice do oxigênio da água por dois, trocamos também o composto, obtendo assim a fórmula da água oxigenada.
Os coeficientes usados no balanceamento de uma equação química devem ser sempre os menores números inteiros possíveis, pois não dá para imaginar 1/2 molécula de oxigênio!
Algumas equações são facilmente balanceadas. Isso leva apenas alguns minutos, mas algumas são um pouco mais complicadas.
