Analise a reação e determine a espécie que oxida, reduz, agente oxidante e redutor. Em seguida faça o balanceamento redox das reações abaixo:
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
- Identificar qual espécie é oxidada, qual é reduzida, qual é o agente oxidante e qual é o agente redutor.
- Balancear a reação redox dada:
Informações relevantes do enunciado:
- Reagentes:
, , . - Produtos:
, , . - Meio básico (presença de
).
Passo 2
Vamos determinar mudanças de número de oxidação para ver quem oxida e quem reduz. Regra prática: calcule o número de oxidação do ferro nos complexos e o dos oxigênios em
e em
.
-
No ânion
(presente em ), cada grupo tem carga . Com 6 grupos CN: Portanto emo ferro está em . -
No ânion
(presente em ): Portanto o ferro passa depara : isso é redução (ganho de elétron). -
No
cada oxigênio tem número de oxidação . No cada oxigênio tem . Logo o oxigênio em passa de para : isso é oxidação (perda de elétrons).
Conclusão provisória: o ferro no complexo é reduzido (
) e o
é oxidado (
). Portanto
é o agente redutor e
(ou melhor,
) é o agente oxidante.
Passo 3
Agora escrevemos as semi-reações (meio básico). Primeiro a redução do complexo:
Esta semi-reação já está balanceada em átomos e carga: esquerda carga
mais
(
) dá
, igual ao lado direito.
Agora a oxidação do peróxido. Em meio ácido a oxidação seria simples:
Convertendo para meio básico (adicionamos
a ambos os lados, e
):
Verificação rápida de átomos e cargas: H esquerdo
, direito
; O esquerdo
, direito
; cargas: esquerda
, direita
dá
. Tudo ok.
Passo 4
Igualamos o número de elétrons trocados. A semi-reação de redução consome
por
. A oxidação fornece
por
. Para cancelar elétrons, multiplica-se a redução por
:
Redução (vezes 2):
Oxidação (como achamos):
Somando as duas (os
se cancelam):
Esta é a equação iônica balanceada em meio básico.
Passo 5
Agora voltamos à forma molecular com os sais de potássio para obter a equação pedida. Cada
vem como
(3 K
); cada
vira
(4 K
). Na equação iônica temos
íons
(total
K
correspondentes) e
íons
(total
K
correspondentes). Precisamos de
K
extras no produto: esses vêm de
moléculas de
, que também fornecem os
exigidos na equação iônica.
Portanto a equação molecular balanceada (coeficientes inteiros mínimos) é:
Verificação rápida (átomos e potássio):
- K: esquerda
; direita . - Fe, CN: mesmos números ambos os lados.
- H e O: checados na derivação iônica; ok.
Passo 6
Resumindo quem fez o quê (para pegar firme na prova):
- A espécie que foi oxidada:
(os oxigênios vão de para ). - A espécie que foi reduzida:
(o ferro vai de para ). - Agente oxidante (aceita elétrons):
(contém ). - Agente redutor (doa elétrons):
.
Força e foco — você já entendeu a ideia: calcule números de oxidação para detectar a mudança, escreva semi-reações, equilibre elétrons e depois volte aos compostos iônicos/moleculares no meio apropriado. Dá pra aplicar isso em várias questões parecidas na prova.
Resposta
Espécie que oxida:
Espécie que reduz: (em
)
Agente oxidante:
Agente redutor:
Espécie que reduz:
Agente oxidante:
Agente redutor:
Equação balanceada: