Escreva a equação liquida balanceada para as seguintes reacção. Acrescente H^+e/ou H2 O necessários para obter o balanceamento.
MnO4^-+VO^2+ Mn^2++V(OH)4^+

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos a reação química:
MnO4^- + VO^2+ Mn^2+ + V(OH)4^+
Nosso objetivo é balancear essa equação líquida, ou seja, ajustar os coeficientes das substâncias envolvidas para que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo dos dois lados da seta. Para isso, vamos precisar usar conceitos de balanceamento de equações redox, que envolvem oxidações e reduções.

Passo 2

Vamos separar a reação em duas metade: a metade de oxidação e a metade de redução.
Metade de redução:
MnO4^- Mn^2+
Metade de oxidação:
VO^2+ V(OH)4^+

Passo 3

Agora, vamos balancear os átomos que não são oxigênio e hidrogênio.
Para a metade de redução, o manganês já está balanceado (1 Mn de cada lado).
Para a metade de oxidação, o vanádio também está balanceado (1 V de cada lado).

Passo 4

Em seguida, balanceamos os átomos de oxigênio adicionando H2O.
Na metade de redução:
MnO4^- Mn^2+ + 4H2O
Adicionamos 4 moléculas de água para balancear os 4 oxigênios do permanganato.
Na metade de oxidação:
VO^2+ + 3H2O V(OH)4^+
Adicionamos 3 moléculas de água para balancear os oxigênios.

Passo 5

Agora, balanceamos os átomos de hidrogênio adicionando íons H^+.
Na metade de redução:
MnO4^- + 8H^+ Mn^2+ + 4H2O
Adicionamos 8 íons H^+ para balancear os hidrogênios das 4 moléculas de água.
Na metade de oxidação:
VO^2+ + 3H2O V(OH)4^+ + 6H^+
Adicionamos 6 íons H^+ para balancear os hidrogênios das 3 moléculas de água.

Passo 6

Agora, balanceamos as cargas elétricas adicionando elétrons ( e^-).
Na metade de redução:
MnO4^- + 8H^+ + 5e^- Mn^2+ + 4H2O
Adicionamos 5 elétrons para equilibrar a carga de -1 + 8 -5 = +2 no lado direito.
Na metade de oxidação:
VO^2+ + 3H2O V(OH)4^+ + 6H^+ + 5e^-
Adicionamos 5 elétrons para equilibrar a carga de +2 no lado esquerdo com +1 +6 -5 = +2 no lado direito.

Passo 7

Agora, multiplicamos as duas metades de reação para que o número de elétrons seja igual e possamos cancelá-los.
Multiplicamos a metade de redução por 1 e a de oxidação por 1:
Metade de redução:
MnO4^- + 8H^+ + 5e^- Mn^2+ + 4H2O
Metade de oxidação:
VO^2+ + 3H2O V(OH)4^+ + 6H^+ + 5e^-
Como ambos têm 5 elétrons, podemos somar as duas metades diretamente:
MnO4^- + 8H^+ + 5e^- + VO^2+ + 3H2O Mn^2+ + 4H2O + V(OH)4^+ + 6H^+ + 5e^-

Passo 8

Cancelamos os elétrons e simplificamos a equação:
MnO4^- + VO^2+ + 2H^+ Mn^2+ + V(OH)4^+ + H2O

Resposta

A equação líquida balanceada é:
MnO4^- + VO^2+ + 2H^+ Mn^2+ + V(OH)4^+ + H2O

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