As equações químicas parciais abaixo representam reações de oxirredução. Faça o balanceamento em meio ácido e em meio básico 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.
© SeO3^2-(aq)+Cl2(g) SeO4^2-(aq)+Cl^-(aq)

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos uma reação química de oxirredução envolvendo SeO3^2- e Cl2. Nosso objetivo é balancear essa equação tanto em meio ácido quanto em meio básico usando o método de oxirredução. Além disso, precisamos identificar qual elemento está sendo oxidado, qual está sendo reduzido, e quem são os agentes oxidante e redutor nessa reação. Para isso, vamos precisar conhecer as regras de balanceamento de equações redox e entender como identificar as mudanças nos estados de oxidação dos elementos envolvidos.

Passo 2

Primeiro, vamos separar a reação em duas semi-reações: uma de oxidação e outra de redução. Isso nos ajuda a focar nas partes que estão perdendo ou ganhando elétrons.
A reação dada é:
SeO3^2- + Cl2 SeO4^2- + Cl^-
Vamos identificar as mudanças nos estados de oxidação dos elementos para descobrir qual está sendo oxidado e qual está sendo reduzido.

Passo 3

Vamos calcular os estados de oxidação de cada elemento na reação:
  • No SeO3^2-:
    • Oxigênio geralmente tem estado de oxidação -2.
    • Se tem estado de oxidação: x + 3(-2) = -2 Rightarrow x = +4
  • No SeO4^2-:
    • Oxigênio continua com -2.
    • Se tem estado de oxidação: x + 4(-2) = -2 Rightarrow x = +6
  • No Cl2:
    • Cloro molecular tem estado de oxidação 0.
  • No Cl^-:
    • Cloro tem estado de oxidação -1.

Passo 4

Observando as mudanças nos estados de oxidação:
  • Se passa de +4 para +6: está perdendo elétrons, ou seja, está sendo oxidado.
  • Cl passa de 0 para -1: está ganhando elétrons, ou seja, está sendo reduzido.
Portanto:
  • Elemento que sofre oxidação: Selênio (Se)
  • Elemento que sofre redução: Cloro (Cl)
  • Agente oxidante: Cloro ( Cl2)
  • Agente redutor: Selênio ( SeO3^2-)

Passo 5

Agora, vamos balancear a equação em meio ácido. No ambiente ácido, usamos H^+ e H2O para balancear átomos de hidrogênio e oxigênio.
Primeiro, escrevemos as semi-reações balanceadas:
Oxidação:
SeO3^2- SeO4^2- + 2e^-
Redução:
Cl2 + 2e^- 2Cl^-
Agora, igualamos o número de elétrons nas duas semi-reações:
Multiplicamos a semi-oxidação por 1 e a redução por 1 (já estão com 2 elétrons):
Mantém-se:
SeO3^2- SeO4^2- + 2e^-
Cl2 + 2e^- 2Cl^-
Somando as duas semi-reações:
SeO3^2- + Cl2 SeO4^2- + 2Cl^-

Passo 6

Agora, vamos balancear em meio básico. No meio básico, usamos OH^- e H2O para balancear os átomos de hidrogênio e oxigênio.
A equação balanceada em meio ácido é:
SeO3^2- + Cl2 SeO4^2- + 2Cl^-
Como não há hidrogênio na equação balanceada em meio ácido, a equação em meio básico será a mesma:
SeO3^2- + Cl2 SeO4^2- + 2Cl^-

Resposta

A equação balanceada em meio ácido e básico é:
SeO3^2- + Cl2 SeO4^2- + 2Cl^-
O selênio (Se) está sendo oxidado, o cloro (Cl) está sendo reduzido, o agente oxidante é o cloro ( Cl2) e o agente redutor é o selênio ( SeO3^2-).

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