Deslocamento de Metais e Reação de Simples Troca

As reações químicas podem ocorrer com trocas entre os elementos participantes da reação. Ficou curioso(a)? Então venha estudar conosco e prepare-se para as questões de Química do Enem!

As reações de deslocamento são também denominadas de reações de simples troca. Nelas um certo átomo desloca outro átomo presente em uma substância composta, originando assim, uma nova substância composta e uma nova substância simples.

Como assim? Vamos entender melhor através do esquema a seguir:

   X   +    YZ     →       XZ     +  Y

Como reagentes nesta equação temos: X (substância simples) e YZ (substância composta); e como produtos foram formados uma nova substância simples (Y) e outra nova substância composta (XZ).

Para falar sobre as reações de deslocamento de metais, precisamos primeiro lembrar as características principais deles. Vamos lá?

Características gerais dos metais

Os metais são elementos que normalmente possuem alta eletropositividade, que é a tendência do núcleo do átomo de um elemento de se afastar de seus elétrons na camada de valência quando forma um composto. Além disso, os metais têm tendência a doar elétrons e assim, formar cátions.

Os metais são elementos que sofrem oxidação e se comportam como agentes redutores nas oxirreduções. E também importante para nossa aula é saber que a reatividade química dos metais varia com sua eletropositividade. Ou seja, quanto mais eletropositivo for o elemento, mais reativo será o metal.

Vamos agora lembrar a tabela de eletropositividade para poder compreender as reações de deslocamento dos metais.

simples troca eletropositividade
Imagem 1: Silhueta da tabela periódica em verde com duas setas vermelhas: uma no canto esquerdo apontando para baixo e uma no canto inferior apontando para a esquerda. As setas vermelhas indicam o aumento da eletropositividade, que é a capacidade de doar elétrons.

 

Reações de simples troca

Nas reações de simples troca, o metal da substância composta é trocado pelo metal da substância simples, formando uma nova substância composta. Essa nova substância composta possui o metal que estava na substância simples. Além disso, a nova substância simples será formada com o metal que fazia parte da substância composta.

Um metal X somente desloca um metal Y presente em uma substância composta se ele for o mais reativo, conforme a tabela de eletropositividade.

Ficou um pouquinho confuso? Vamos agora observar algumas reações de simples troca com metais:

a) Reação entre o sódio e o cloreto de prata:

Na   +   AgCl    →    NaCl   +   Ag

O sódio é mais reativo que a prata, isto é, possui maior tendência a doar elétrons, ocorrendo uma transferência espontânea de elétrons do sódio para o cátion prata. Assim, o sódio desloca a prata.

b) Reação entre o alumínio e o ácido clorídrico:

2 Al   +    6  HCl    →     2 AlCl3    +    3   H2

O alumínio é mais reativo que o hidrogênio da substância composta, assim, o hidrogênio será deslocado.

c) Reação entre o magnésio e o cloreto de ferro III:

3 Mg   +   2 FeCl3    →     3 MgCl2   +    2   Fe

O magnésio é mais reativo que o ferro presente na substância composta, assim, o ferro será deslocado.

d) Reação entre cobre e o cloreto de zinco:

Cu   +   ZnCl2      →     não ocorre a reação

O zinco é mais reativo que o cobre, por isso o cobre não desloca o zinco.

e) Reação entre o mercúrio e o ácido nítrico:

Hg   +   HNO3    →     não ocorre a reação

O mercúrio é menos reativo que o hidrogênio presente na substância composta, assim, não haverá o deslocamento do hidrogênio provocado pelo mercúrio.

Assim, o metal mais reativo desloca o cátion do metal menos reativo.

Deslocamento de Ametais

Pra compreendermos o deslocamento de ametais, vamos antes recordar algumas das características desses elementos. Os ametais são elementos que possuem tendência a atrair elétrons e, assim, formam ânions. Sofrem redução e se comportam como agentes oxidantes.

A reatividade química dos não-metais varia com a eletronegatividade (tendência do átomo de atrair os elétrons compartilhados em uma ligação). Ou seja, quanto mais eletronegativo for o elemento, mais reativo será o não-metal.

Agora vamos ver a tabela de eletronegatividade para poder compreender as reações de deslocamento dos ametais.

simples troca eletronegatividade
Imagem 2: Silhueta azul da tabela periódica com duas setas em vermelho: uma das setas está no canto esquerdo e aponta para cima; a outra está no canto superior e aponta para a direita. As setas indicam a tendência à eletronegatividade dos átomos.

Vamos agora observar algumas reações de simples troca entre os ametais:

a) Reação entre o iodo e o ácido fluorídrico:

I2    +    HF     →     não ocorre a reação

O iodo é menos eletronegativo que o flúor, assim, o iodo não consegue deslocar o flúor, não havendo formação de produtos.

b) Reação entre o gás cloro (Cl2) e o brometo de potássio (KBr):

Cl2     +   KBr     →      Br2    +   KCl

O cloro desloca o bromo, formando o brometo de potássio.

c) Reação entre o gás cloro e o iodeto de sódio:

Cl2   +   2 NaI   →      2 NaCl    +    I2

Agora vamos assistir ao vídeo para aumentar nossos conhecimentos:

Vamos testar nossos conhecimentos?

1) (Mackienzie – SP) Consultando a fila de reatividade abaixo (dada em ordem decrescente), a alternativa que contém a equação de uma reação que não ocorre é:

K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Fe > H > Cu > Ag > Au

a) Cu +  2 AgNO3    →     2 Ag   +   Cu(NO3)2

b) 2 Al +   6  HCl    →     2 AlCl3    +   3  H2

c) Mg +   FeSO4    →   Fe  +   MgSO4

d) Zn +   2 NaCl   →     2 Na  +   ZnCl2

e) 2 Na +   2  H2O   →    2 NaOH  +   H2

Gabarito: D

2) (FEI – SP) Uma fita de magnésio é mergulhada em solução de HCl, observa-se a dissolução do metal e o desprendimento de um gás. O gás desprendido e o sal formado são, respectivamente:

a) cloro e cloreto de magnésio

b) cloro e hidróxido de magnésio

c) oxigênio e cloreto de magnésio

d) hidrogênio e cloreto de magnésio

e) hidrogênio e hidróxido de magnésio

Gabarito: D

3) (Mackienzie – SP) Em um experimento, coloca-se um prego dentro de um béquer contendo ácido clorídrico, e verifica-se uma efervescência ao redor do prego. É correto afirmar que:

a) a efervescência ocorre devido ao aumento de temperatura do ácido, fazendo com que o mesmo entre em ebulição.

b) há desprendimento de gás hidrogênio que se forma na reação do ferro com o ácido clorídrico.

c) há eliminação de gás oxigênio.

d) só ocorre desprendimento de impurezas de ferro.

e) há desprendimento de gás cloro devido à presença do ácido clorídrico.

Gabarito: B

4) (ITA – SP) Uma camada escura é formada sobre objetos de prata expostos a uma atmosfera poluída contendo compostos de enxofre. Esta camada pode ser removida quimicamente envolvendo-se os objetos em questão com uma folha de alumínio. A equação química que melhor representa a reação que ocorre nesse caso é:

a) 3 Ag2S    +   2  Al    →  6  Ag   +   Al2S3

b) 3 Ag2O +  2  Al     →  6  Ag    +   Al2S3

c) 3 AgH +   Al     →    3 Ag   +   AlH3

d) 3 Ag2SO4 +   2 Al    →    6  Ag   +   Al2S3   +   6 O2

Gabarito: A

5) (Vunesp – SP) Colocando-se fragmentos de cobre em solução aquosa de ácido sulfúrico ocorre a formação de gás hidrogênio e sulfato de cobre. Essa reação tem sua equação representada abaixo. Podemos classificar esta reação como:

Cu   +   H2SO4    →   CuSO4      +   H2

a) decomposição

b) combustão

c) simples troca

d) síntese

Gabarito: C

Sobre o(a) autor(a):

Texto elaborado por Roseli Prieto, professora de Química e Biologia da rede estadual de São Paulo. Já atuou em diversas escolas públicas e privadas de Santos (SP). É Gestora Ambiental e Especialista em Planejamento e Gestora de cursos a distância.