Escreva a equação iônica balanceada que representa a oxidação do íon iodeto (
) pelo íon permanganato
em solução básica para originar iodo molecular
e óxido de manganês (IV)
.
Passo 1
Então, a gente tem um exercício de química que envolve reações de oxidação e redução, também conhecidas como reações redox. A gente precisa escrever a equação iônica balanceada para a oxidação do íon iodeto (
) pelo íon permanganato (
) em meio básico. No final, vamos obter iodo molecular (
) e óxido de manganês (IV) (
). Para resolver isso, vamos precisar seguir alguns passos de balanceamento de equações redox em solução básica.
Passo 2
Primeiro, vamos separar a reação em duas semi-reações: uma de oxidação e outra de redução. A oxidação envolve o
sendo transformado em
, e a redução envolve o
sendo transformado em
.
Passo 3
Vamos começar balanceando a semi-reação de oxidação do iodeto:
Aqui, temos 2 íons iodeto formando uma molécula de iodo. Então, multiplicamos o
Passo 4
Agora, balanceamos a carga na semi-reação de oxidação. O lado esquerdo tem uma carga total de
(de
) e o lado direito tem carga zero. Para equilibrar, precisamos adicionar 2 elétrons no lado direito:
Passo 5
Vamos passar para a semi-reação de redução do permanganato:
Primeiro, balanceamos o manganês, que já está equilibrado. Agora, balanceamos o oxigênio adicionando água. Temos 4 oxigênios no permanganato e 2 no óxido de manganês, então adicionamos 2
Passo 6
Em meio básico, balanceamos os hidrogênios adicionando íons hidroxila (
). Temos 4 hidrogênios das 2 moléculas de água, então adicionamos 4
no lado de redução:
Passo 7
Agora, balanceamos a carga. No lado esquerdo, a carga total é
, e no lado direito é 0. Para equilibrar, adicionamos 3 elétrons no lado esquerdo:
Passo 8
Agora, igualamos o número de elétrons nas duas semi-reações. A oxidação libera 2 elétrons e a redução consome 3 elétrons. Para igualar, multiplicamos a semi-reação de oxidação por 3 e a de redução por 2:
Oxidação:
Oxidação:
Resultado:
Redução:
Resultado:
Passo 9
Agora, somamos as duas semi-reações e simplificamos. Os elétrons se cancelam:
Resposta
A equação iônica balanceada é: