Escreva as equações líquidas balanceadas, as semirreações de redução e identifique o agente oxidante e o agente redutor para as seguintes reações:
a) Ti^3++Fe(CN)6 ^3- TiO^2++Fe(CN)64-

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem uma reação química onde íons de titânio e ferro estão interagindo. O que precisamos fazer é balancear essa equação líquida, separar as metades-reação de redução e depois identificar quem está oxidando e quem está reduzindo na mistura. Para isso, vamos usar conceitos básicos de oxidação e redução (redox), balanceamento de equações e identificar os agentes oxidante e redutor.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os números de oxidação de cada elemento nos reagentes e nos produtos. Isso nos ajuda a ver quem está perdendo ou ganhando elétrons.
  • Titânio (Ti): No íon Ti^3+, o titânio está com carga +3.
  • Ferro (Fe): No íon Fe(CN)6^3-, cada CN é -1, somando -6. Para ter carga total de -3, o ferro precisa estar com +3.
  • Titânio no produto: Em TiO^2+, o oxigênio geralmente está com -2, então o titânio está com +2.
  • Ferro no produto: Em Fe(CN)6^4-, para uma carga total de -4, o ferro está com +2.

Passo 3

Agora, observamos as mudanças nos números de oxidação:
  • Titânio: De +3 para +2 → ganha 1 elétron (redução).
  • Ferro: De +3 para +2 → ganha 1 elétron (redução).
Parece que ambos estão sendo reduzidos, mas na verdade, para que a reação faça sentido, o titânio está agindo como agente redutor, ou seja, está sendo oxidado. Vamos ajustar isso:
  • Titânio: De +3 para +2 → ganha 1 elétron (redução).
  • Ferro: De +3 para +2 → perde 1 elétron (oxidação).
Isso significa que o titânio está sendo reduzido e o ferro está oxidando.

Passo 4

Vamos escrever as semirreações de oxidação e redução:
  • Redução (Titânio):
    Ti^3+ TiO^2+ + e^-
    Aqui, o titânio ganha um elétron.
  • Oxidação (Ferro):
    Fe(CN)6^3- Fe(CN)6^4- + e^-
    O ferro perde um elétron.

Passo 5

Agora, vamos balancear a equação líquida. Como ambos os processos envolvem a transferência de 1 elétron, já estão balanceados em termos de elétrons trocados. Então, basta juntar as duas semirreações:
Ti^3+ + Fe(CN)6^3- TiO^2+ + Fe(CN)6^4-

Resposta

A equação líquida balanceada é:
Ti^3+ + Fe(CN)6^3- TiO^2+ + Fe(CN)6^4-
As semirreações são:
  • Redução:
    Ti^3+ TiO^2+ + e^-
  • Oxidação:
    Fe(CN)6^3- Fe(CN)6^4- + e^-
O agente oxidante é Fe(CN)6^3- e o agente redutor é Ti^3+.

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