Balanceie as seguintes equações de oxido-redução:
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para balancear uma equação de óxido-redução:
. Aqui, estamos lidando com reações de transferência de elétrons, ou seja, redox. Para resolver isso, vamos precisar identificar quais espécies estão sendo oxidadas e reduzidas, balancear os elétrons transferidos e ajustar os coeficientes para que a equação fique balanceada.
Passo 2
Primeiro, vamos separar a reação em duas semirreações: uma de oxidação e outra de redução.
Oxidação: O alumínio (
) está passando de 0 para um estado de oxidação em
.
Redução: O nitrato ( ) está sendo reduzido para amônia (
).
Redução: O nitrato (
Passo 3
Vamos balancear a semirreação de oxidação do alumínio.
Semirreação de oxidação:
Primeiro, balanceamos os átomos de Al:
Agora, balanceamos o oxigênio adicionando água (
):
Em seguida, balanceamos as cargas adicionando elétrons (
):
Passo 4
Agora, vamos balancear a semirreação de redução do nitrato.
Semirreação de redução:
Balanceamos os átomos de N:
Balanceamos os hidrogênios adicionando prótons (
):
Agora, balanceamos as cargas adicionando elétrons:
Passo 5
Precisamos igualar o número de elétrons nas duas semirreações. Na oxidação, são 3 elétrons, e na redução, são 6 elétrons. Então, multiplicamos a semirreação de oxidação por 2 para igualar:
Semirreação de oxidação multiplicada por 2:
Semirreação de redução:
Passo 6
Agora, somamos as duas semirreações, cancelando os elétrons:
Cancelando os elétrons e simplificando os termos:
Passo 7
Por fim, verificamos se todos os elementos e cargas estão balanceados:
- Al: 2 de cada lado
- N: 1 de cada lado
- O: 4 do
+ 1 de + 1 de = 6 no lado dos reagentes; 4 do + 3 de = 7 nos produtos. Parece que precisamos ajustar os coeficientes.
Vamos ajustar adicionando mais água ao reagente:
Agora, os oxigênios balanceiam.
Resposta
A equação balanceada de óxido-redução é: