Reações inorgânicas: o que são, tipos e exemplos (com exercícios)
Reações inorgânicas são processos químicos nos quais substâncias inorgânicas (como ácidos, bases, sais e óxidos) interagem, sofrendo transformações em suas estruturas atômicas ou iônicas para formar novas substâncias. Diferentemente das reações orgânicas, que giram em torno do carbono, as reações inorgânicas envolvem uma vasta gama de elementos da tabela periódica.
Compreender esses quatro tipos básicos é essencial não apenas para provas como o ENEM, mas também para entender fenômenos do cotidiano: a ferrugem, a digestão de alimentos, a ação de antiácidos e até a queima de combustíveis.
Classicamente, as reações inorgânicas são divididas em quatro tipos principais: reação de síntese (ou adição), reação de decomposição (ou análise), reação de simples troca (ou deslocamento) e reação de dupla troca (ou metátese).
Neste conteúdo você encontra:
- 1. Reação de síntese (ou adição)
- 2. Reação de decomposição (ou análise)
- 3. Reação de simples troca (ou deslocamento)
- 4. Reação de dupla troca (ou metátese)
- Tabela comparativa
- Relação entre simples troca e oxirredução
- Como o ENEM cobra este tema
- Exercícios
1. Reação de síntese (adição)
Definição: Duas ou mais substâncias simples ou compostas reagem para formar um único produto mais complexo.
Forma geral:
A + B → C
ou
A + B + C → D
Exemplo clássico:
2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O(l)
Exemplo do cotidiano:
-
Formação da ferrugem: 4 Fe(s) + 3 O₂(g) → 2 Fe₂O₃(s) (óxido de ferro III)
-
Queima do carvão: C(s) + O₂(g) → CO₂(g)
2. Reação de decomposição (análise)
Definição: Uma única substância composta se divide em duas ou mais substâncias mais simples (podem ser elementos ou compostos menores). São o inverso da reação de síntese.
Forma geral:
C → A + B
Exemplo clássico:
2 H₂O(l) → 2 H₂(g) + O₂(g) (eletrólise da água)
Exemplo do cotidiano:
-
Decomposição do carbonato de cálcio na produção de cal: CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g) (usado na fabricação de cimento)
-
Decomposição do peróxido de hidrogênio (água oxigenada): 2 H₂O₂(l) → 2 H₂O(l) + O₂(g) (quando exposta à luz, por isso os frascos são escuros)
3. Reação de simples troca (deslocamento)
Definição: Um elemento livre (substância simples) desloca outro elemento de um composto, formando um novo composto e liberando o elemento deslocado.
Forma geral:
A + BC → AC + B
(Onde A é mais reativo que B)
Condição fundamental: O elemento livre (A) deve ser mais reativo que o elemento que será deslocado (B). Essa reatividade é determinada pela Fila de Reatividade (ou Série Eletroquímica):
(mais reativo) K > Na > Li > Ca > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Pb > H > Cu > Hg > Ag > Pt > Au (menos reativo)
Exemplo clássico:
Zn(s) + CuSO₄(aq) → ZnSO₄(aq) + Cu(s)
(O zinco desloca o cobre porque é mais reativo)
Exemplo do cotidiano:
-
Galvanização (proteção do ferro): O zinco (mais reativo) "sacrifica-se" para proteger o ferro da ferrugem.
-
Reação do magnésio com ácido clorídrico: Mg(s) + 2 HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g)
4. Reação de dupla troca (metátese)
Definição: Dois compostos trocam íons entre si, formando dois novos compostos. Geralmente ocorre em soluções aquosas.
Forma geral:
AB + CD → AD + CB
Condições para ocorrer: Pelo menos um dos produtos deve ser:
-
Insolúvel (forma precipitado)
-
Gasoso (borbulha)
-
Eletrólito fraco (como água)
Exemplo clássico:
AgNO₃(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s)↓ + NaNO₃(aq)
(forma-se precipitado branco de cloreto de prata)
Exemplo do cotidiano:
-
Antiácido estomacal: CaCO₃(s) + 2 HCl(aq) → CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g) (neutraliza o ácido gástrico). Ocorre porque forma um gás.
-
Reação entre vinagre e bicarbonato de sódio: CH₃COOH(aq) + NaHCO₃(s) → CH₃COONa(aq) + H₂O(l) + CO₂(g) (usado em bolos para crescer)
Tabela comparativa
Relação entre simples troca e oxirredução
Toda reação de simples troca é necessariamente uma reação de oxirredução (redox). Por quê?
Analisando o exemplo: Zn(s) + CuSO₄(aq) → ZnSO₄(aq) + Cu(s)
-
O Zinco (Zn⁰) perde 2 elétrons → sofre oxidação (vira Zn²⁺)
-
O Cobre (Cu²⁺) ganha 2 elétrons → sofre redução (vira Cu⁰)
Ou seja, há transferência de elétrons entre o elemento livre (que se oxida) e o cátion do composto (que se reduz). É por isso que a simples troca sempre envolve variação do número de oxidação (Nox). Por outro lado, reações de dupla troca nunca são redox – os íons apenas trocam de parceiro, sem alterar seus Nox.
Como o ENEM cobra este tema
O ENEM adora contextualizar esses tipos de reação em situações práticas:
| Contexto | Tipo de reação |
| Ferrugem, combustão, fotossíntese (síntese da glicose) | Síntese |
| Decomposição de lixo orgânico, decomposição térmica do calcário | Decomposição |
| Corrosão de metais, deslocamento de metais em soluções | Simples Troca |
| Neutralização (ácido + base), formação de precipitado, efervescência | Dupla Troca |
Dica ENEM: Leia o enunciado identificando se aparece um elemento livre (metal puro, gás como H₂, Cl₂) – se sim, pode ser simples troca. Se aparecerem dois compostos trocando "parceiros" (especialmente em meio aquoso), é dupla troca.
Exercícios
Questão 1
Em uma aula de química, um estudante observou a seguinte reação:
Fe(s) + CuSO₄(aq) → FeSO₄(aq) + Cu(s)
Sobre essa reação, é correto afirmar que:
a) Trata-se de uma reação de dupla troca, pois há troca de íons.
b) É uma reação de síntese, pois dois reagentes formam dois produtos.
c) É uma reação de simples troca e também de oxirredução, pois o ferro oxida e o cobre reduz.
d) É uma reação de decomposição, pois o sulfato de cobre se decompõe.
Resposta: alternativa C.
O ferro (Fe⁰) oxida a Fe²⁺, e o cobre (Cu²⁺) reduz a Cu⁰. Há transferência de elétrons, caracterizando oxirredução. A reação é do tipo simples troca (A + BC → AC + B). A alternativa C está correta.
A alternativa A está errada porque dupla troca não envolve elemento livre. As demais também estão incorretas pelos mesmos motivos.
Questão 2
O bicarbonato de sódio (NaHCO₃) é muito utilizado em receitas de bolo como fermento químico. Quando aquecido ou em contato com um ácido (como o vinagre), ele se decompõe, liberando gás carbônico (CO₂) que faz a massa crescer. A equação abaixo representa essa reação:
NaHCO₃(s) + CH₃COOH(aq) → CH₃COONa(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)
Com base na classificação das reações inorgânicas, esse processo é um exemplo de:
a) Reação de síntese, pois forma um gás.
b) Reação de decomposição, pois o bicarbonato se quebra.
c) Reação de simples troca, pois há liberação de CO₂.
d) Reação de dupla troca, com formação de gás como produto.
Resposta: alternativa D.
Dois compostos reagem trocando íons: o Na⁺ do NaHCO₃ combina-se com o CH₃COO⁻ do ácido, formando CH₃COONa; o H⁺ do ácido combina-se com o HCO₃⁻, formando H₂CO₃ que se decompõe em H₂O e CO₂ (gás). Como há troca de íons e formação de um produto gasoso, trata-se de reação de dupla troca. Não é oxirredução (Nox do carbono não varia de forma significativa para classificar como redox principal).
Questão 3
(ENEM adaptada) A corrosão de uma embarcação metálica no mar pode ser minimizada pela fixação de placas de magnésio no casco do navio. O magnésio, por ser mais reativo que o ferro, oxida-se preferencialmente, protegendo o ferro. A reação que ocorre no magnésio pode ser representada por:
Mg(s) + 2 H₂O(l) → Mg(OH)₂(aq) + H₂(g)
Mg(s) + Fe²⁺(aq) → Mg²⁺(aq) + Fe(s)
A primeira reação é classificada como:
a) Síntese, porque forma hidróxido.
b) Decomposição, porque a água se rompe.
c) Simples troca, porque o magnésio desloca o hidrogênio da água.
d) Dupla troca, porque há troca de íons.
Resposta: alternativa C.
Na primeira reação, o magnésio metálico (Mg⁰) desloca o hidrogênio da água (H₂O), formando H₂(g) e Mg(OH)₂. Temos um elemento livre (Mg) deslocando outro elemento (H) de um composto (H₂O) → classifica-se como reação de simples troca. Além disso, é oxirredução (Mg oxida, H reduz). A alternativa C está correta.
Questão 4
O ferro metálico (Fe) é amplamente utilizado na construção civil, mas sofre corrosão na presença de oxigênio e umidade, formando óxido de ferro III (Fe₂O₃). Para proteger estruturas metálicas, uma técnica comum é a galvanização, que reveste o ferro com uma camada de zinco (Zn). O zinco, por ser mais reativo que o ferro, reage preferencialmente com o oxigênio, sacrificando-se para proteger o ferro.
Considere as seguintes equações químicas:
I. 2 Fe(s) + 3/2 O₂(g) → Fe₂O₃(s)
II. Zn(s) + Fe²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Fe(s)
III. Zn(s) + 1/2 O₂(g) → ZnO(s)
Com base na classificação das reações inorgânicas e no fenômeno da corrosão, é correto afirmar que:
a) A equação I representa uma reação de decomposição, pois o ferro se combina com o oxigênio.
b) A equação II é uma reação de dupla troca, pois há troca de íons entre zinco e ferro.
c) A equação III é uma reação de síntese, e o zinco atua como agente redutor (sofre oxidação).
d) A equação I é uma reação de simples troca, pois o ferro desloca o oxigênio.
Resposta: alternativa C.
Alternativa A – FALSA. A equação I (2 Fe + 3/2 O₂ → Fe₂O₃) é uma reação de síntese (dois reagentes formam um único produto), não de decomposição. A classificação está errada.
Alternativa B – FALSA. A equação II (Zn + Fe²⁺ → Zn²⁺ + Fe) é uma reação de simples troca (elemento livre desloca outro de um composto). Dupla troca envolve dois compostos trocando íons, o que não ocorre aqui.
Alternativa C – VERDADEIRA. A equação III (Zn + 1/2 O₂ → ZnO) é uma reação de síntese (dois reagentes formam um produto). O zinco metálico (Zn⁰) perde elétrons, transformando-se em Zn²⁺, portanto sofre oxidação e atua como agente redutor. Esta alternativa está correta e completa.
Alternativa D – FALSA. A equação I é uma reação de síntese, não de simples troca. Na simples troca é obrigatória a presença de um elemento livre deslocando outro de um composto — o que não ocorre na formação do óxido de ferro.
Continue praticando com exercícios sobre os tipos de reações inorgânicas (com gabarito explicado).
Referências Bibliográficas
FELTRE, Ricardo. Química. 6. ed. São Paulo: Moderna, 2004. 6 v. (Coleção Química Geral).
USBERCO, João; SALVADOR, Edgard. Química. 10. ed. São Paulo: Saraiva, 2012. 3 v. (Coleção Química).
ALVES, Gustavo. Reações inorgânicas: o que são, tipos e exemplos (com exercícios). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/reacoes-inorganicas-o-que-sao-tipos-e-exemplos-com-exercicios/. Acesso em: