Para as duas equações químicas a seguir, mostre o número de oxidação de cada átomo (em cada composto), identifique quem são os agentes oxidante e redutor, e faça o balanceamento de ambas.
a)
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Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente precisa encontrar o número de oxidação de cada átomo nas substâncias envolvidas, identificar quem está oxidando e quem está reduzindo, e depois balancear a equação química dada. Para isso, vamos usar as regras dos números de oxidação e entender como ocorrem as reações de oxidação e redução.
Passo 2
Primeiro, vamos determinar o número de oxidação de cada elemento em cada composto da reação:
- Na: +1 (sódio geralmente tem +1)
- O: -2 (oxigênio geralmente tem -2)
- Para o nitrogênio, a gente sabe que o total da carga do íon nitrato (
) é -1. Então:
Então, N emtem +5.
- Na: +1
- Cada N no
tem -1 (porque o total é -1 e há 3 nitrogênios: , mas como geralmente trabalhamos com números inteiros, consideramos que Na está +1 e os nitrogênios médios são -1/3.)
- Na: +1
- O: -2
- N: 0 (elemento puro tem n��mero de oxidação zero)
Passo 3
Vamos identificar os agentes oxidante e redutor:
- Na em
e mantém o mesmo número de oxidação (+1), então não participa da oxidação ou redução. - O nitrogênio em
passa de +5 para 0 em , o que significa que ele está ganhando elétrons (reduzindo). Portanto, é o agente oxidante. - O nitrogênio em
passa de -1/3 para 0 em , ou seja, está perdendo elétrons (oxidando). Então, é o agente redutor.
Passo 4
Agora, vamos balancear a equação química:
Vamos balancear os elementos um a um:
-
Sódio (Na):
- Lado esquerdo: 1 (de
) + 1 (de ) = 2 - Lado direito: 2 (de
) - Já está balanceado.
- Lado esquerdo: 1 (de
-
Nitrogênio (N):
- Lado esquerdo: 1 (de
) + 3 (de ) = 4 - Lado direito: 2 (de
) - Para balancear, colocamos um coeficiente 2 na
: , totalizando 4 nitrogênios.
- Lado esquerdo: 1 (de
-
Oxigênio (O):
- Lado esquerdo: 3 (de
) - Lado direito: 1 (de
) - Para balancear, colocamos um coeficiente 3 em
: , totalizando 3 oxigênios.
- Lado esquerdo: 3 (de
-
Revisando os elementos balanceados:
- Na: 2 × 3 = 6 no lado direito, então ajustamos os sódios no lado esquerdo:
Colocamos um coeficiente 3 eme 3 em :
- Na: 2 × 3 = 6 no lado direito, então ajustamos os sódios no lado esquerdo:
Resposta
A equação balanceada é: