Como prever os produtos de decomposição de, por exemplo, carbonato de bário?

Sou um estudante do ensino médio estudando química básica e estou confuso sobre o processo de escrever reações de decomposição.

A pergunta que tenho encontrou me pede para decompor $ \ ce {BaCO3} $ .

Online, descobri que isso se decompõe em $ \ ce {BaO + CO2} $ .

Minha pergunta é, essencialmente, se existe um método para determinar quais elementos vão para onde. Estou tendo problemas para encontrar respostas.

Comentários

  • Uma dica geralmente está no nome. Carbonatos geralmente se transformam em $ \ ce {CO_2} $ , hidratos se tornam $ \ ce {H_2O} $ – nitratos se tornam $ \ ce {NO_x} $ – nitratos se tornam $ \ ce {N_2} $ … e assim por diante e assim por diante. Essas substâncias foram nomeadas antes de termos espectroscopia – muitas delas foram nomeadas após o gás em que se decompõem.
  • Não concordo com a questão sendo rotulada como muito ampla. O a resposta acaba sendo muito ampla, pois não há ' um conjunto de regras que poderia ser condensado em um posto de troca de pilha, mas o OP ' a pergunta é clara e a resposta de M. Farooq ' dá uma explicação clara de por que a pergunta não é tão simples quanto pode parecer.

Resposta

A química, apesar de ser uma ciência com centenas de anos, ainda é muito empírica. No início, você terá que aprender e aceitar alguns fatos. Mais tarde, você começará a ver os padrões (daí a tabela periódica). Se você aprender que o carbonato de bário se decompõe em dióxido de carbono e óxido de bário, será seguro dizer que Mg, Ca, Ba, Sr farão o mesmo. Aqui você aprendeu mais quatro reações químicas. Se você se lembrar das funções periódicas da matemática, que se repetem periodicamente, da mesma forma, os elementos repetem suas propriedades na tabela periódica.

Quando você aquece fortemente sais inorgânicos, geralmente você obtém produtos menores (por exemplo, dióxido de carbono e óxido de bário) que são energeticamente mais estáveis em relação ao material inicial.

Resposta

A receita não é realmente complicada:

  • (acho que você já sabe disso ) O bário metálico e o oxigênio são muito reativos um com o outro. Portanto, você teria que ir a temperaturas muito altas para reverter essa reação.
  • Carbonatos contêm $ \ ce {CO3 ^ {2 -}} $ , que é $ \ ce {CO2} $ com um ânion de oxigênio extra $ \ ce {O ^ {2-}} $ . Essas reações de decomposição geralmente fazem o mínimo de rearranjos necessários, então é provável que o motivo $ \ ce {O = C = O} $ seja mantido.
  • Você também deve saber que $ \ ce {CO2} $ é muito estável e só se decompõe em $ \ ce {CO2 – > CO + C} $ a temperaturas bastante altas (equilíbrio de Bouduard).
  • Estruturas mais complicadas (moléculas) são geralmente instáveis em temperaturas mais altas, então podemos simplesmente esquecê-las.
  • Você provavelmente já sabe que outros carbonatos emitem dióxido de carbono quando aquecidos.
  • A evolução do gás é geralmente favorecida, porque o gás tem alta entropia.

Voilà, é isso. A coisa ficou mais ou menos clara após o segundo dos meus tópicos, mas o resto também se encaixa. Se a solução fosse outra, isso seria bastante incomum e você teria ouvido falar ou seu professor não esperaria que você soubesse. 😉

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