Faça o balanceamento das seguintes reações redox pelo método das semi-reações:
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(meio ácido)
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Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos a reação redox:
Estamos no meio ácido e precisamos balancear essa reação usando o método das semi-reações. Para isso, vamos precisar identificar as espécies que estão sendo oxidadas e reduzidas, e então balancear cada semi-reação passo a passo.
Passo 2
Primeiro, vamos separar a reação em duas semi-reações: uma de oxidação e outra de redução. Para identificar qual espécie está sendo oxidada e qual está sendo reduzida, vamos observar os estados de oxidação de cada elemento envolvido.
- No
, o nitrogênio (N) tem estado de oxidação +4. - No
, o nitrogênio (N) tem estado de oxidação +5. - No
, o cromo (Cr) tem estado de oxidação +6. - No
, o cromo (Cr) tem estado de oxidação +3.
Observamos que o nitrogênio está sendo oxidado (de +4 para +5) e o cromo está sendo reduzido (de +6 para +3).
Passo 3
Agora, vamos escrever as duas semi-reações separadamente:
Semi-reação de oxidação (N):
Semi-reação de redução (Cr):
Passo 4
Vamos balancear cada semi-reação começando pelos átomos que não sejam O e H.
Para a semi-reação de oxidação:
- Nitrogênio já está balanceado (1 N em ambos os lados).
Para a semi-reação de redução:
- Cromo: Temos 2 Cr no reagente e 2 Cr no produto.
- Está balanceado!
Passo 5
Agora, balanceamos os átomos de oxigênio adicionando
.
Para a semi-reação de oxidação:
- Lado esquerdo: 2 O
- Lado direito: 3 O
- Precisamos adicionar 1
ao lado esquerdo:
Para a semi-reação de redução:
- Lado esquerdo: 7 O
- Lado direito: 0 O
- Adicionamos 7
ao lado direito:
Passo 6
Em seguida, balanceamos os átomos de hidrogênio adicionando íons
.
Para a semi-reação de oxidação:
- Lado esquerdo: 2 H
- Lado direito: 0 H
- Adicionamos 2
ao lado direito:
Para a semi-reação de redução:
- Lado esquerdo: 0 H
- Lado direito: 14 H (de 7
) - Adicionamos 14
ao lado esquerdo:
Passo 7
Agora, balanceamos as cargas adicionando elétrons (
).
Para a semi-reação de oxidação:
- Lado esquerdo: -1 (do
) - Lado direito: -1 (do
) + 2(+1) (dos ) = +1 - Para balancear a carga, adicionamos 1 elétron ao lado direito:
Para a semi-reação de redução:
- Lado esquerdo: -2 (do
) + 14(+1) (dos ) = +12 - Lado direito: 2(+3) (dos
) = +6 - Para balancear a carga, adicionamos 6 elétrons ao lado esquerdo:
Passo 8
Agora, precisamos que o número de elétrons seja o mesmo nas duas semi-reações para que eles se cancelem. Na nossa semi-reação de oxidação temos 1
e na de redução temos 6
.
Multiplicamos a semi-reação de oxidação por 6 para igualar os elétrons:
Semi-reação de oxidação multiplicada por 6:
Semi-reação de redução permanece:
Passo 9
Agora, somamos as duas semi-reações, cancelando os elétrons:
Cancelando os 6 elétrons e simplificando:
Subtraindo 12
de ambos os lados:
Resposta
A reação balanceada é:
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, em que estaria presente o íon
.
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© (l)
©
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Espécie Química | Dado Experimental
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a
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