20.5 A
o vapor de tetracloreto de titânio reage com magnésio fundido para formar titânio metálico sólido e cloreto de magnésio fundido. (a) Escreva uma equação balanceada para esta reação. (b) Qual substância é o redutor e qual é o oxidante?
Passo 1
O enunciado diz que a
o vapor de tetracloreto de titânio reage com magnésio fundido para dar titânio metálico sólido e cloreto de magnésio fundido. O conteúdo é reação de oxirredução: precisamos balancear a equação redox e depois identificar qual espécie é o agente redutor e qual é o agente oxidante.
Passo 2
Atribuímos números de oxidação aos elementos:
– Em ,
vale
e, como há quatro cloretos,
vale
.
– Em puro vale
.
– No produto ,
vale
.
– Em ,
vale
e cada
vale
.
Assim, passa de
a
(redução, ganho de
) e cada
vai de
a
(oxidação, perda de
).
– Em
– Em
– No produto
– Em
Assim,
Passo 3
Escrevemos as meias-reações com elétrons:
Redução do titânio:
Redução do titânio:
Oxidação do magnésio (multiplicada por
para totalizar
):
Passo 4
Somamos as meias-reações cancelando os elétrons e reintroduzindo os cloretos:
Passo 5
O magnésio foi oxidado (perdeu elétrons), logo ele é o agente redutor. O tetracloreto de titânio foi reduzido (ganhou elétrons), logo ele é o agente oxidante.
Resposta
(a)
(b) O redutor (agente redutor) é o magnésio e o oxidante (agente oxidante) é o tetracloreto de titânio.