Equilibrar as equações, pelo método da oxidação-redução, encontrando os coeficientes com os menores números inteiros possíveis:

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me pediu para equilibrar uma equação química usando o método de oxidação-redução. Isso faz parte da química, mais especificamente das reações redox, onde ocorre transferência de elétrons entre reagentes. Para resolver isso, vamos identificar as mudanças nos estados de oxidação dos elementos envolvidos e ajustar os coeficientes para que a equação fique certinha com os menores números inteiros possíveis.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os estados de oxidação de cada elemento nas substâncias envolvidas na reação. Isso é importante para saber quem está perdendo elétrons (oxidação) e quem está ganhando elétrons (redução).
  • K₂Cr₂O₇: Potássio (K) tem estado de oxidação +1, cromo (Cr) em dichromato geralmente está +6, e oxigênio (O) é -2.
  • H₂O₂: Hidrogênio (H) é +1 e oxigênio (O) em peróxido é -1.
  • H₂SO₄: Hidrogênio (H) é +1, enxofre (S) é +6 e oxigênio (O) é -2.
  • K₂SO₄: Potássio (K) +1, enxofre (S) +6 e oxigênio (O) -2.
  • Cr₂(SO₄)₃: Cromo (Cr) ainda está +6, enxofre (S) +6 e oxigênio (O) -2.
  • H₂O: Hidrogênio (H) +1 e oxigênio (O) -2.
  • O₂: Oxigênio (O) 0 (estado elementar).

Passo 3

Agora que sabemos os estados de oxidação, vamos ver quem está sendo oxidado e quem está sendo reduzido:
  • Cr: Continua em +6, então não muda.
  • O em H₂O₂: Vai de -1 no H₂O₂ para 0 no O₂, isso é uma oxidação (perde elétrons).
  • Não há mudança no estado de oxidação do S e do K, então focamos na oxidação do oxigênio do peróxido.

Passo 4

Vamos separar a equação em duas semi-reações: uma para a oxidação e outra para a redução. Porém, como só temos oxidação aqui, parece que houve uma redução também no anion cromato.
Mas olhando de novo, cromo está em +6 tanto no K₂Cr₂O₇ quanto no Cr₂(SO₄)₃, então não há mudança no Estado de Oxidação do Cr. Portanto, nossa única transformação é o oxigênio no H₂O₂ sendo oxidado a O₂.

Passo 5

Vamos balancear a semi-reação de oxidação:
Primeiro, balanceamos os átomos de oxigênio. Já temos 2 oxigênios de cada lado, então está ok. Agora, balanceamos os hidrogênios adicionando H⁺:

Passo 6

Agora, balanceamos a carga adicionando elétrons. Do lado direito, temos uma carga total de +2 (2 H⁺). Então adicionamos 2 elétrons do lado direito para equilibrar:

Passo 7

Como não há outra semi-reação, vamos recompor a equação completa. Vamos lembrar que os íons K⁺ e SO₄²⁻ são espectadores e mantêm a integridade das moléculas de K₂SO₄ e Cr₂(SO₄)₃. Além disso, adicionamos água conforme necessário para balancear.

Passo 8

Agora, juntando tudo e ajustando os coeficientes para ter números inteiros mínimos, temos:

Resposta

A equação balanceada é:

Exercícios relacionados

Equilibrar as equações, pelo método da oxidação-redução, encontrando os coeficientes com os menores números inteiros possíveis:
Equilibrar as equações, pelo método da oxidação-redução, encontrando os coeficientes com os menores números inteiros possíveis:
Equilibrar as equações, pelo método da oxidação-redução, encontrando os coeficientes com os menores números inteiros possíveis:
Utilizando a equação de Debye-Hückel estendida, calcular o coeficiente de atividade de:
(a) a
Dado: