Balanceie a seguinte reação que ocorre em meio básico:
- Determine o NOX do cromo
e do cloro
nos reagentes e produtos.
- Balanceie a equação.
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão pede. Temos uma reação química ocorrendo em meio básico:
Precisamos fazer duas coisas:
- Determinar o Números de Oxidação (NOX) do cromo (Cr) e do cloro (Cl) nos reagentes e nos produtos.
- Balancear a equação química.
Para resolver isso, vamos usar conceitos de números de oxidação e balanceamento de equações redox em meio básico.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar o NOX de cada elemento nos reagentes e produtos.
Reagentes:
- Cr em
: - Cada OH tem um NOX de -1.
- A molécula é neutra, então:
- Cl em
: - O oxigênio geralmente tem NOX de -2.
- A carga total é -1, então:
Produtos:
- Cr em
: - Cada O tem NOX de -2.
- A carga total é -2, então:
- Cl em
: - A carga é -1, portanto:
- A carga é -1, portanto:
Passo 3
Agora que conhecemos os NOX, vamos identificar as mudanças:
- Cr: de +3 em
para +6 em . Ou seja, o Cr está sendo oxidado (perde elétrons). - Cl: de +1 em
para -1 em . O Cl está sendo reduzido (ganha elétrons).
Passo 4
Vamos balancear a equação utilizando o método de separação em semirreações.
Semirreação de oxidação (Cr):
Semirreação de redução (Cl):
Passo 5
Balanceando a semirreação de oxidação:
-
Balancear Cr:
Já está balanceado: 1 Cr em cada lado. -
Balancear O adicionando
:
No lado direito, há 4 O, então adicionamos 4no lado esquerdo: -
Balancear H adicionando
(já que é meio básico):
No lado esquerdo, há 8 H (4), então adicionamos 8 no lado direito: -
Balancear carga adicionando elétrons (e⁻):
No lado esquerdo, a carga é +3; no lado direito, a carga é -2 + (-8) = -10.
Precisamos equilibrar as cargas adicionando 13 e⁻ no lado esquerdo:
Passo 6
Balanceando a semirreação de redução:
-
Balancear Cl:
Já está balanceado: 1 Cl em cada lado. -
Balancear O adicionando
:
No lado esquerdo, há 1 O; no lado direito, nenhum. Adicionamos 1no lado direito: -
Balancear H adicionando
:
No lado direito, há 2 H, então adicionamos 2no lado esquerdo: -
Balancear carga adicionando elétrons (e⁻):
No lado esquerdo, a carga é -3; no lado direito, a carga é -1.
Adicionamos 2 e⁻ no lado esquerdo para equilibrar:
Passo 7
Agora, igualamos o número de elétrons nas duas semirreações. A semirreação de Cr tem 13 e⁻ e a de Cl tem 2 e⁻. O mínimo múltiplo comum é 26.
Multiplicamos a semirreação de Cr por 2 e a de Cl por 13:
Semirreação de Cr:
Semirreação de Cl:
Passo 8
Somamos as duas semirreações e cancelamos os elétrons e espécies que aparecem em ambos os lados:
Cancelando 16
e 13
:
Resposta
A equação balanceada em meio básico é:
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