Escreva as semi-equações, calcule o potencial total e balanceie as seguintes equações globais:
(meio ácido)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química que envolve reações de oxirredução (redox) em meio ácido. Precisamos escrever as semi-equações das reações, calcular o potencial total e balancear a equação global:
.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quais substâncias estão sendo oxidadas e quais estão sendo reduzidas. Na reação dada, o cobre (
) está sendo oxidado, e o nitrato (
) está sendo reduzido.
Passo 3
Vamos escrever a semi-equação de oxidação para o cobre. Oxidação é quando uma substância perde elétrons. O cobre metálico (
) perde dois elétrons para formar íon cobre (
):
Passo 4
Agora, vamos escrever a semi-equação de redução para o nitrato. Redução é quando uma substância ganha elétrons. O nitrato (
) é reduzido a dióxido de nitrogênio gasoso (
). Em meio ácido, adicionamos prótons (
) e elétrons para balancear:
Passo 5
Precisamos igualar o número de elétrons nas duas semi-equações para que eles se cancelem quando somarmos as equações. A semi-equação de oxidação tem 2 elétrons e a de redução tem 1 elétron. Então, multiplicamos a semi-equação de redução por 2:
Oxidação:
Redução (multiplicada por 2):
Passo 6
Agora, somamos as duas semi-equações, cancelando os elétrons:
Essa é a equação global balanceada da reação.
Passo 7
Para calcular o potencial total da reação (
), usamos a diferença entre o potencial de redução da semi-equação de redução (
) e o potencial de redução da semi-equação de oxidação invertida (
):
Sem os valores numéricos dos potenciais padrão, não podemos calcular um valor exato. Porém, essa é a fórmula que você usaria para encontrar o potencial total.
Resposta
A equação global balanceada é:
E o potencial total da reação é dado por: