Balanceie as equações por oxirredução
Passo 1
O enunciado pede para balancear a reação química dada. A equação fornecida é:
Informações importantes que o enunciado dá:
- Reagentes:
e . - Produtos:
e . - Precisamos encontrar os coeficientes estequiométricos inteiros que tornam a equação balanceada (mesmo número de átomos de cada elemento em ambos os lados e conservação de carga quando apropriado).
Passo 2
Vamos contar quantos átomos de cada elemento aparecem em cada lado na equação não balanceada para ver o que está errado inicialmente.
Contagem inicial:
Contagem inicial:
- Lado dos reagentes:
átomo \
átomo (em ) \
átomo (em ) - Lado dos produtos:
átomo (em ) \
átomos (em ) \
átomos (em )
Observação:
já aparece com
átomo em ambos os lados, mas
e
estão desbalanceados (1 à esquerda vs 2 à direita). Então precisamos ajustar coeficientes envolvendo
.
Passo 3
Agora vamos usar a ideia de transferência de elétrons (meio didático passo a passo): determinamos como mudam os estados (números) dos elementos para ver quem perde e quem ganha elétrons. Primeiro, atribuímos números de oxidação (uma forma prática para ver transferência de elétrons):
- Em
elementar: número de oxidação de é . - Em
: costuma ter , então tem (porque ). - Em
: tem e tem . - Em
: elementar tem .
Com isso:
-
vai de para : perdeu elétrons (oxidação). -
em vai de para em : ganhou elétrons (redução). -
permanece : não muda (é íon espectador no processo ácido).
Passo 4
Escrevemos as semirreações (meio-reações) em forma iônica para ver exatamente quantos elétrons são transferidos.
Semirreação de oxidação (magnésio perde elétrons):
Explicação: o magnésio neutro vira íon
, então libera
elétrons.
Semirreação de redução (íon hidrogênio ganha elétrons formando H2). Em solução ácida, o próton é
, então:
Explicação: dois prótons (
) recebem juntos
elétrons para formar uma molécula de hidrogênio diatômico.
Passo 5
Agora combinamos as duas semirreações de modo que os elétrons se cancelem. Aqui ambas envolvem
, então podemos somá-las diretamente:
Somando e cancelando
:
Passo 6
Passamos da forma iônica para a forma molecular da equação original, reintroduzindo os contra-íons
(que na prática vêm de
) para formar
e
:
- Se temos
no produto, ele se combina com para dar . - Os
vêm de moléculas de (cada fornece um e um ).
Portanto a equação molecular fica:
Passo 7
Verificação final — conferindo átomos e cargas:
- Átomos:
Lado dos reagentes:, (em ), (em ). \
Lado dos produtos:(em ), (em ), (em ). - Carga: ambos os lados neutros como esperado (espécies moleculares formam compostos neutros).
Tudo confere — a equação está balanceada com coeficientes inteiros mínimos.