Balanceie a seguinte equação abaixo pelo método do número de oxidação ou pelo método das semi-reações:
(meio ácido)
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente balancear a reação
usando o método das semi-reações (meio ácido). Vamos precisar:
- Identificar as semi-reações de oxidação e redução.
- Balancear átomos de O e H com H₂O e H⁺.
- Balancear cargas com elétrons.
- Igualar elétrons e somar tudo.
- Recolocar K⁺ e SO₄²⁻ pra obter as espécies finais.
Passo 2
Primeiro, separamos as semi-reações redox:
- Redução: o cromo em
vai para . - Oxidação: o enxofre em
vai para enxofre elementar .
Passo 3
Balanceando a semi-reação de redução em meio ácido:
- Balanceia O com 7 H₂O à direita:
- Balanceia H com 14 H⁺ à esquerda (cada H₂O traz 2 H):
- Balanceia carga com elétrons:
esquerda tem; direita tem .
Faltam 6 elétrons à esquerda pra igualar +6:
Passo 4
Agora a semi-reação de oxidação:
- Não tem O, então sem H₂O.
- Balanceia H com 2 H⁺ à direita:
- Carga: esquerda é neutra, direita tem +2, então adiciona 2 e⁻ à direita pra ficar neutra:
Passo 5
Igualando elétrons: redução usa 6 e⁻, oxidação 2 e⁻. Multiplica a semi-oxidação por 3:
Agora somamos com a redução (que já tem 6 e⁻ em excesso): elétrons se cancelam.
Passo 6
Somando:
Corta 6 e⁻ e simplifica
:
Passo 7
Agora volta pro enunciado com sais inteiros.
-
dá . - O ácido
é fonte de . - Produtos têm
(precisa de 2 K⁺ e 1 SO₄²⁻) e (precisa de 2 Cr³⁺ e 3 SO₄²⁻).
Na nossa semi-reação final precisamos de 8 H⁺, então são 4 moléculas de
(cada uma dá 2 H⁺ e 1 SO₄²⁻):
- 4 SO₄²⁻ no total virão dos 4 ácidos.
Dois sais finais usam 1 SO₄²⁻ (K₂SO₄) + 3 SO₄²⁻ (Cr₂(SO₄)₃) = 4 SO₄²⁻, fecha certo.
E 2 K⁺ vão pra.
Colocando tudo:
Resposta
K₂Cr₂O₇ + 3 H₂S + 4 H₂SO₄ → K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + 7 H₂O