Questão de Química — Representação das transformações químicas — VUNESP 2025

Balanceamento de equações químicas

Gabarito: letra C. A soma dos coeficientes estequiométricos da reação balanceada, mantendo-se 1 mol de $V_2O_5$, é igual a 9. O balanceamento segue a Lei da Conservação das Massas, garantindo que o número de átomos de cada elemento seja idêntico nos reagentes e nos produtos.

A equação química fornecida é:

$V_2O_5(s) + SOCl_2(l) \rightarrow VOCl_3(s) + SO_2(g)$

Para realizar o balanceamento, iniciamos pelo elemento vanádio ($V$): como há 2 átomos de $V$ no reagente ($V_2O_5$), precisamos de 2 moléculas de $VOCl_3$ no produto. Em seguida, ajustamos o cloro ($Cl$): temos $2 \times 3 = 6$ átomos de $Cl$ no produto, logo, precisamos de 3 moléculas de $SOCl_2$ no reagente. Por fim, verificamos o enxofre ($S$) e o oxigênio ($O$): com 3 moléculas de $SOCl_2$, temos 3 átomos de $S$, o que exige 3 moléculas de $SO_2$ no produto. O oxigênio totaliza $5 + 3 = 8$ átomos no reagente e $2 + (3 \times 2) = 8$ átomos no produto, confirmando o ajuste.

A equação balanceada é:

$1 V_2O_5 + 3 SOCl_2 \rightarrow 2 VOCl_3 + 3 SO_2$

A soma dos coeficientes é $1 + 3 + 2 + 3 = 9$.

Alternativa A — ❌ Incorreta

O valor 8 não corresponde à soma dos coeficientes estequiométricos após o correto balanceamento da equação.

Alternativa B — ❌ Incorreta

O valor 5 é insuficiente para representar a estequiometria da reação, que exige coeficientes maiores para conservar a massa dos átomos de vanádio, cloro e enxofre.

Alternativa C — ✅ Correta

Esta é a resposta correta, pois a soma dos coeficientes estequiométricos ($1 + 3 + 2 + 3$) resulta exatamente em 9.

Alternativa D — ❌ Incorreta

O valor 7 não atende à conservação da massa para todos os elementos envolvidos na reação.

Alternativa E — ❌ Incorreta

O valor 6 não reflete a proporção estequiométrica necessária para o balanceamento da equação química apresentada.