Balanceie as seguintes equações de oxido-redução:
(meio alcalino)
Passo 1
Vamos balancear a reação de oxido-redução
em meio alcalino. Para isso, vamos usar conceitos de números de oxidação e seguir os passos para equilibrar reações redox em solução básica.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os estados de oxidação do manganês (Mn) em cada espécie:
-
Em
, o oxigênio tem geralmente -2. Como há 4 oxigênios, totalizando -8. A carga total é -2, então Mn precisa estar em +6 para equilibrar:
-
Em
, cada oxigênio é -2, totalizando -4. Como o composto é neutro, Mn está em +4:
-
Em
, novamente cada oxigênio é -2, totalizando -8. A carga total é -1, então Mn está em +7:
Passo 3
Agora, separamos a reação em duas semi-reações: uma de redução e outra de oxidação.
- Redução:
- Oxidação:
Passo 4
Balanceamos os átomos de manganês (Mn) em cada semi-reação:
- Redução:
- Oxidação:
Passo 5
Balanceamos os átomos de oxigênio adicionando água (
) quando necessário. No meio alcalino, geralmente adicionamos
para balancear o oxigênio.
-
Redução: Já tem 4 oxigênios de
e 2 em , então adicionamos 2 para balancear. -
Oxidação: Os oxigênios já estão balanceados.
Passo 6
Como estamos em meio alcalino, balanceamos os hidrogênios adicionando íons hidroxila (
).
-
Redução: Nos reagentes, não há hidrogênios. Nos produtos, temos 4 hidrogênios das 2
. Então, adicionamos 4 aos reagentes. -
Oxidação: Não há hidrogênios para balancear.
Passo 7
Balanceamos as cargas elétricas adicionando elétrons (
).
-
Redução:
Carga à esquerda:(de ) + (de ) =
Carga à direita: 0 (de) + 0 (de ) = 0
Para balancear, adicionamos 6 elétrons aos produtos: -
Oxidação:
Carga à esquerda:(de )
Carga à direita:(de )
Para balancear, adicionamos 1 elétron aos reagentes:
Passo 8
Agora, igualamos o número de elétrons nas duas semi-reações para que se cancelem. A redução tem 6 elétrons e a oxidação tem 1. Então, multiplicamos a semi-reação de oxidação por 6:
-
Redução:
-
Oxidação (x6):
Passo 9
Somamos as duas semi-reações e cancelamos os elétrons:
Simplificando:
Resposta
A equação balanceada é: