As equações químicas completas abaixo representam reações de oxirredução. Faça o balanceamento dessas equações usando o método de oxirredução. Indique o elemento que sofre oxidação, o elemento que sofre redução, o agente oxidante e o agente redutor.
(f)
(f)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para balancear a reação de oxirredução usando o método de oxirredução. Além disso, precisamos identificar qual elemento está sendo oxidado, qual está sendo reduzido, o agente oxidante e o agente redutor. Para isso, vamos precisar entender os estados de oxidação dos elementos envolvidos e seguir alguns passos para balancear a equação.
Passo 2
Primeiro, vamos atribuir os estados de oxidação a cada elemento nas substâncias reagentes e produtos. Isso nos ajudará a identificar quais elementos estão sendo oxidados e quais estão sendo reduzidos.
-
KMnO₄:
- K: +1
- Mn: ?
- O: -2
- Calculando Mn: +1 + Mn + 4*(-2) = 0 → Mn = +7
-
H₂O₂:
- H: +1
- O: -1
-
Mn(OH)₂:
- Mn: ?
- O: -2
- H: +1
- Calculando Mn: Mn + 2*( -2 +1) = 0 → Mn = +2
-
O₂:
- O: 0
-
KOH:
- K: +1
- O: -2
- H: +1
-
H₂O:
- H: +1
- O: -2
Passo 3
Agora que sabemos os estados de oxidação, vamos identificar as mudanças:
- Mn passa de +7 em KMnO₄ para +2 em Mn(OH)₂ → redução (ganha elétrons)
- O em H₂O₂ passa de -1 para 0 em O₂ → oxidação (perde elétrons)
Passo 4
Vamos separar a reação em duas metades: a de redução e a de oxidação.
Meia-reação de redução (Mn):
Meia-reação de oxidação (O):
Passo 5
Agora, vamos balancear cada meia-reação individualmente.
Redução:
Explicação: Balanceamos Mn, O adicionando H₂O, H adicionando H⁺ e, por último, elétrons para balancear a carga.
Oxidação:
Explicação: Balanceamos O, H adicionando H⁺ e elétrons para balancear a carga.
Passo 6
Agora, precisamos igualar o número de elétrons nas duas meia-reações. Multiplicamos a meia-reação de oxidação por 5 e a de redução por 2:
Redução multiplicada por 2:
Oxidação multiplicada por 5:
Passo 7
Agora, somamos as duas meia-reações cancelando os elétrons:
Simplificando os íons H⁺:
Passo 8
Agora, voltamos aos reagentes e produtos completos, incluindo os íons e moléculas que estavam no enunciado original.
Considerando KMnO₄ e KOH, balanceamos os potássios:
Resposta
A equação balanceada é:
Elementos e Agentes:
- Oxidação: Oxigênio no H₂O₂ (O está perdendo elétrons)
- Redução: Manganês no KMnO₄ (Mn está ganhando elétrons)
- Agente oxidante: KMnO₄
- Agente redutor: H₂O₂
Exercícios relacionados
As equações químicas completas abaixo representam reações de oxirredução. Faça o balanceamento dessas equações usando o método de oxirredução. Indique o elemento que sofre oxidação, o elemento que sofre redução, o agente oxidante e o agente redutor.
(a)
(a)
Para cada reação química, indique o número de oxidação de cada elemento e verifique se é ou não um processo de oxirredução. Caso se trate de um processo de oxirredução, indique o elemento que sofre oxidação (indicar número de elétrons envolvidos), o elemento que sofre redução (indicar número de elétrons envolvidos), o agente oxidante e o agente redutor.
(e)
(e)
Determine o número de oxidação (nox) de cada elemento químico:
(h)
(h)
Para cada reação química, indique o número de oxidação de cada elemento e verifique se é ou não um processo de oxirredução. Caso se trate de um processo de oxirredução, indique o elemento que sofre oxidação (indicar número de elétrons envolvidos), o elemento que sofre redução (indicar número de elétrons envolvidos), o agente oxidante e o agente redutor.
©
©