Desenvolva a reação redox entre os íons permanganato e dicromato.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para desenvolver a reação redox entre os íons permanganato ( ceMnO4^-) e dicromato ( ceCr2O7^2-). Isso envolve química de reações de oxidação-redução, onde uma espécie perde elétrons (oxidação) e outra ganha elétrons (redução). Para resolver, vamos balancear a reação garantindo que os átomos e a carga estejam equilibrados.

Passo 2

Primeiro, identificamos os estados de oxidação dos elementos que vão sofrer alteração. No permanganato ( ceMnO4^-), o manganês ( ceMn) tem estado de oxidação +7, e no dicromato ( ceCr2O7^2-), o cromo ( ceCr) está em +6. Precisamos ver como esses estados mudam durante a reação.

Passo 3

Vamos separar a reação em duas partes: a redução do permanganato e a oxidação do dicromato.
Redução do Permanganato:
ceMnO4^- + elétrons → ceMn^2+
Aqui, o ceMn passa de +7 para +2, ganhando 5 elétrons.
Oxidação do Dicromato:
ceCr2O7^2- + elétrons → ceCr^3+
Cada ceCr passa de +6 para +3, ganhando 3 elétrons por átomo de cromo. Como temos 2 cromo, são 6 elétrons no total.

Passo 4

Agora, vamos balancear o número de elétrons trocados para que eles se cancelem na reação total. A redução do permanganato envolve 5 elétrons, e a oxidação do dicromato envolve 6 elétrons. O mínimo múltiplo comum entre 5 e 6 é 30.
Então, multiplicamos a redução por 6 e a oxidação por 5:
Redução:
6 ceMnO4^- + 30 cee^- 6 ceMn^2+
Oxidação:
5 ceCr2O7^2- + 30 cee^- 10 ceCr^3+

Passo 5

Somamos as duas semi-reações eliminando os elétrons:
6 ceMnO4^- + 5 ceCr2O7^2- + 14 ceH^+ 6 ceMn^2+ + 10 ceCr^3+ + 7 ceH2O
Aqui, adicionamos íons hidrogênio ( ceH^+) e água ( ceH2O) para balancear os átomos de oxigênio e hidrogênio.

Resposta

A reação redox balanceada entre os íons permanganato e dicromato é:
6, ceMnO4^- + 5, ceCr2O7^2- + 14, ceH^+ 6, ceMn^2+ + 10, ceCr^3+ + 7, ceH2O

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