Qual é a equação iônica líquida para a reação entre Ba (OH) 2 e H2SO4? [fechado]

A reação entre $ \ ce {Ba (OH) 2, H2SO4} $ é conhecida como neutralização ácido-base, como $ \ ce {Ba (OH) 2} $ é uma base relativamente forte e $ \ ce {H2SO4} $ o ácido forte.

A reação molecular é dada como,

$$ \ ce {Ba (OH) 2 + H2SO4 – > BaSO4 (s) + 2H2O} $$

Antes de passar para a rede reação iônica, vejamos a reação de $ \ ce {BaCl2, Na2SO4} $ [1] :

$$ \ ce {BaCl2 + Na2SO4 – > BaSO4 (s) + 2NaCl} $$

Então, dividindo em íons, vemos:

$$ \ ce {Ba ^ {2+} + 2C l- + 2Na ^ {+} + SO4 ^ {2-} – > BaSO4 (s) + 2Na ^ {+} + 2Cl ^ {-}} $$

$ \ ce {Na ^ {+}, Cl ^ {-}} $ permanece completamente dissociado na solução aquosa, pois eles estão sais de ácido e base fortes (isto é, eles são eletrólitos fortes). Portanto, $ \ ce {Na ^ {+}, Cl ^ {-}} $ são espectadores, pois não participam da reação iônica. Vamos cancelar para fora, e obtemos a reação iônica líquida:

$$ \ ce {Ba ^ {2+} + SO4 ^ {2-} – > BaSO4 (s)} $$

Agora, vamos ver a reação dada no pergunta. Neste, $ \ ce {BaSO4} $ precipita, então $ \ ce {Ba ^ {2+} , SO4 ^ {2 -}} $ não podem ser espectadores. Além disso, H2O tem um contante de dissociação muito baixo ( $ \ ce {K_W = 10 ^ {- 14}} $ , a 25 ° C), então não pode “t dissociar-se em íons. Portanto, $ \ ce {H +, OH -} $ também não são o íon espectador. Portanto, essa reação não tem íon espectador e, portanto, $ {H_2O} $ será incluído na reação iônica , que é dado como:

$$ \ ce {Ba ^ {2+} + 2OH- + 2H + + SO4 ^ {2-} – > BaSO4 (s) + 2H2O (l)} $$

Outro exemplo:

[1]: Equações iônicas e iônicas líquidas completas, Khan Academy

^{Observação: conforme mencionado por andselisk nos comentários, $ \ ce {BaSO4 (s)} $ é a maneira recomendada de escrever o precipitado, conforme IUPAC. O símbolo da velha escola para precipitado era " ↓ ".}

Comentários

• Suas equações destacadas têm alguns erros em íons (por exemplo, $ \ ce {Ba ^ 2 + + 2 Cl- – > BaSO4} $). Revise e corrija.
• @MathewMahindaratne: Muito obrigado por apontar. Eu ' corrigi-los agora.
• " (↓) " não é uma notação padronizada e nunca foi. " ↓ " é um símbolo obsoleto para denotar o estado sólido; considere substituí-lo pela notação " (s) " atualmente recomendada. Isso também faria com que as reações parecessem coerentes, uma vez que você já está denotando o estado líquido de agregação dessa forma. Ainda no lado crítico, pode valer a pena mencionar $ K_ \ mathrm {w} = \ pu {1E-14} $ em 25 ° C apenas, para não dar um aluno uma falsa sensação de que é alguma constante fundamental (também, observe a tipografia de " $ K_ \ mathrm {w} $ ") .
• @RahulVerma Exatamente, como " Cu (s) ". Consulte a Seção 2.10.1 (vi), p. 54 do IUPAC " Livro Verde " ( PDF ). Como alternativa, você pode consultar o ACS Guide to Scholarly Communication se tiver acesso a ele.

Já que você não parece entender os conceitos, vamos analisar isso mais detalhadamente. A resposta de Rahul está correta, mas vamos entrar em mais detalhes.Considere a dissolução do cloreto de bário, equação 1, e do sulfato de sódio, equação 2, em soluções separadas. ( Observe que é importante mostrar a carga dos íons! )

$$ \ ce {BaCl2 (s) – > [aq] Ba ^ {2 +} (aq) + 2Cl- (aq)} \ tag {1} $$ $$ \ ce {Na2SO4 (s) – > [aq] 2Na ^ {+} (aq) + SO4 ^ {2 -} (aq)} \ tag {2} $ $

Agora, se as duas soluções iônicas forem misturadas, a reação é: $$ \ ce {Ba ^ {2 +} (aq) + 2Cl – (aq) + 2Na ^ {+} (aq) + SO4 ^ {2 -} (aq) < = > BaSO4 ( s) + 2Na ^ {+} (aq) + 2Cl- (aq)} \ tag {3} $$

• (s) significa que o reagente é sólido, ou que o produto é um precipitado.

• (aq) significa que a molécula ou íon é dissolvido em água. Freqüentemente, assume-se que o contexto é uma solução aquosa e a designação é simplesmente omitida.

Visto que os íons de sódio e os íons de cloreto aparecem em ambos os lados da equação, eles são freqüentemente cancelados como íons de espectador. Portanto, para uma reação, você pode ver uma equação como a equação (4). Normalmente, seria de supor que para a equação 4 que o $ \ ce {Ba ^ {2 +}} $ e $ \ ce {SO4 ^ {2 -}} $ íons vieram de alguns sais solúveis não especificados e que a reação estava acontecendo na água.

$$ \ ce {Ba ^ {2+} + SO4 ^ {2-} < = > BaSO4 (s)} \ tag {4} $$

Outra maneira de especificar as condições de reação seria colocar essas especificações sobre as setas de reação. Tal como usar $ \ ce {- > [CH3OH]} $ para indicar que a reação está acontecendo no metanol.