Duas das seguintes reações são reações de óxido-redução. Quais são? Explique sua resposta em cada caso. Classifique a reação restante e faça o balanceamento de todas as reações.
Zn(OH)2(s)+H2 SO4( aq ) ZnSO4(aq)+H2 O(l)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para identificar quais das reações são de óxido-redução, explicar por quê, classificar a reação que não for redox e depois balancear todas elas. A matéria que vamos usar aqui é Química Inorgânica, mais especificamente sobre reações de oxirredução, onde há transferência de elétrons entre reagentes. Também vamos precisar saber como balancear reações químicas, garantindo que o número de átomos de cada elemento seja igual nos dois lados da seta.

Passo 2

Primeiro, vamos analisar a reação dada:
Zn(OH)2(s) + H2SO4(aq) ZnSO4(aq) + H2O(l)
Para verificar se é uma reação de óxido-redução, precisamos ver se há mudança nos estados de oxidação dos elementos envolvidos. Vamos identificar os estados de oxidação de cada elemento nos reagentes e produtos.

Passo 3

Vamos listar os estados de oxidação:
  • Na Zn(OH)2:
    • Zn: +2
    • O: -2
    • H: +1
  • Na H2SO4:
    • H: +1
    • S: +6
    • O: -2
  • No ZnSO4:
    • Zn: +2
    • S: +6
    • O: -2
  • Na H2O:
    • H: +1
    • O: -2
Observando os estados de oxidação, vemos que o Zn permanece +2, o S permanece +6, o O permanece -2 e o H permanece +1 em todos os compostos. Como não há mudança nos estados de oxidação, essa reação não é de óxido-redução.

Passo 4

Como a reação não é redox, vamos classificá-la. Observando os reagentes e produtos, percebemos que estamos misturando um hidróxido de zinco sólido com ácido sulfúrico aquoso, formando sulfato de zinco aquoso e água líquida. Isso caracteriza uma reações de neutralização, onde um ácido reage com uma base formando sal e água.

Passo 5

Agora, vamos balancear a reação. Vamos contar os átomos de cada elemento em ambos os lados:
  • Reagentes:
    • Zn: 1
    • O: 2 (da Zn(OH)2) + 4 (do H2SO4) = 6
    • H: 2 (da Zn(OH)2) + 2 (do H2SO4) = 4
    • S: 1
  • Produtos:
    • Zn: 1
    • S: 1
    • O: 4 (do ZnSO4) + 1 (da H2O) = 5
    • H: 2
Percebemos que os átomos de oxigênio e hidrogênio não estão balanceados. Para balancear:
Vamos ajustar o coeficiente da água:
Zn(OH)2 + H2SO4 ZnSO4 + 2,H2O
Agora, contagem:
  • Reagentes:
    • O: 6
    • H: 4
  • Produtos:
    • O: 4 + 2 = 6
    • H: 4
Agora está balanceado!

Resposta

A reação não é de óxido-redução; ela é uma reação de neutralização e está balanceada da seguinte forma:
Zn(OH)2 + H2SO4 ZnSO4 + 2,H2O

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