(Atkins 2007) Escreva as equações balanceadas para as seguintes reações redox simplificadas:
\mathrm{S}_{8}(\mathrm{~s})+\mathrm{Na}(\mathrm{s}) \rightarrow \mathrm{Na}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~s})

Passo 1

O enunciado pede para balancear a reação redox entre enxofre elemental e sódio metálico,
\mathrm{S}_{8}(s) + \mathrm{Na}(s) \longrightarrow \mathrm{Na}_{2}S(s).
Para isso vamos:
  1. Determinar os números de oxidação de S e Na.
  2. Escrever as semi‐reações de oxidação e redução com elétrons.
  3. Igualar o número de elétrons trocados, somar as semi‐reações e recompor o produto.

Passo 2

Determinar os estados de oxidação:
– Em \mathrm{Na}(s), o sódio tem número de oxidação 0.
– Em \mathrm{Na}_{2}S, \mathrm{Na} tem +1 e \mathrm{S} tem -2.
– Em \mathrm{S}_{8}(s), cada átomo de S tem oxidação 0.
Logo, Na é oxidado de 0 para +1 e S é reduzido de 0 para -2.

Passo 3

Escrever as semi‐reações:
Oxidação (sódio perde elétron):
\mathrm{Na}(s) \longrightarrow \mathrm{Na}^{+} + e^{-}
Redução (enxofre elementar ganha elétrons):
\mathrm{S}_{8}(s) + 16\,e^{-} \longrightarrow 8\,\mathrm{S}^{2-}

Passo 4

Para igualar elétrons, multiplicamos a semi‐reação de oxidação por 16:
16\,\mathrm{Na}(s) \longrightarrow 16\,\mathrm{Na}^{+} + 16\,e^{-}
Somando com a redução (elétrons cancelam):
16\,\mathrm{Na}(s) + \mathrm{S}_{8}(s) \longrightarrow 16\,\mathrm{Na}^{+} + 8\,\mathrm{S}^{2-}

Passo 5

Recombinar os íons \mathrm{Na}^{+} e \mathrm{S}^{2-} em produto sólido \mathrm{Na}_{2}S. Como cada \mathrm{Na}_{2}S consome 2 \mathrm{Na}^{+} e 1 \mathrm{S}^{2-}, dos 16 \mathrm{Na}^{+} e 8 \mathrm{S}^{2-} formam‐se 8 \mathrm{Na}_{2}S:
16\,\mathrm{Na}^{+} + 8\,\mathrm{S}^{2-} \longrightarrow 8\,\mathrm{Na}_{2}S(s)

Resposta

\mathrm{S}_{8}(s) + 16\,\mathrm{Na}(s) \longrightarrow 8\,\mathrm{Na}_{2}S(s)

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