Balanceie a equação da combustão completa do etanol:
- Determine o NOX do carbono nos reagentes e produtos.
- Balanceie a equação.
Passo 1
Beleza, então a gente tem um exercício que pede para balancear a equação da combustão completa do etanol:
Além disso, a gente precisa determinar o Número de Oxidação (NOX) do carbono nos reagentes e nos produtos. Para resolver isso, vamos precisar entender o que são números de oxidação e como balancear equações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o Número de Oxidação (NOX). É um número atribuído a cada átomo em uma molécula que indica a distribuição hipotética de elétrons na molécula, assumindo que os elétrons são completamente transferidos para o átomo mais eletronegativo.
Vamos determinar o NOX do carbono na molécula de etanol (
) e no dióxido de carbono (
).
Na
:
- O hidrogênio (H) geralmente tem NOX +1.
- O oxigênio (O) geralmente tem NOX -2.
- Vamos chamar o NOX do carbono de x.
A molécula de etanol tem a fórmula
, o que significa que temos dois carbonos. Para simplificar, vamos considerar a média por átomo de carbono.
A soma dos NOX deve ser zero, pois é uma molécula neutra:
Então, o NOX médio do carbono na molécula de etanol é -1.
No
:
- O oxigênio tem NOX -2.
- Chamando o NOX do carbono de y:
Então, o NOX do carbono no dióxido de carbono é +4.
Passo 3
Agora vamos balancear a equação da combustão. O objetivo é ter a mesma quantidade de cada tipo de átomo nos reagentes e produtos.
A equação inicial é:
Passo a passo:
-
Balancear os carbonos ©:
- Temos 2 carbonos no etanol (
). - Colocamos 2 moléculas de
para balancear:
- Temos 2 carbonos no etanol (
-
Balancear os hidrogênios (H):
- No etanol, temos 6 hidrogênios (5 do
e 1 do ). - No produto
, cada molécula tem 2 hidrogênios. - Colocamos 3 moléculas de água para balancear:
- No etanol, temos 6 hidrogênios (5 do
-
Balancear os oxigênios (O):
-
Nos reagentes:
- No etanol: 1 oxigênio.
- No
: 2 oxigênios por molécula.
-
Nos produtos:
- Em
: 4 oxigênios. - Em
: 3 oxigênios. - Total: 7 oxigênios.
- Em
-
Já temos 1 oxigênio no etanol, então precisamos de mais 6 oxigênios do
: - Como cada molécula de
tem 2 oxigênios, precisamos de 3 moléculas de :
- Como cada molécula de
-
Resposta
A equação balanceada da combustão completa do etanol é: