Baterias de óxido de prata-zinco tornaram-se, recentemente, de grande aplicabilidade. São utilizadas em quase tudo: relógios de pulso, calculadoras, aparelhos de escuta e muitos outros aparelhos eletrônicos. As semireações, durante o processo de descarga, podem ser representadas pelas equações:
Passo 1
O enunciado fornece as duas semirreações que ocorrem durante a descarga da bateria e pede implicitamente que se obtenha a reação global (a soma das semirreações) — isto é, combinar as duas semirreações para obter a reação total que ocorre no processo de descarga. As informações dadas são exatamente as duas semirreações abaixo (tiradas do enunciado):
Dados relevantes que vou usar:
- Cada semirreação já indica claramente o número de elétrons envolvidos (
elétrons em ambas). - As fases dos reagentes/produtos estão indicadas (s, l, aq).
- O meio é básico (presença de
).
Passo 2
Entender o que é cada semirreação (conceito e identificação de oxidação/redução).
- Oxidação é a perda de elétrons (os elétrons aparecem no lado dos produtos da semirreação).
- Redução é o ganho de elétrons (os elétrons aparecem no lado dos reagentes da semirreação).
Analisando as duas semirreações dadas:
-
A semirreação com o zinco mostra elétrons nos produtos:Aqui o zinco perde elétrons → esta é a oxidação.
-
A semirreação com o óxido de prata mostra elétrons nos reagentes:Aqui a espécie ganha elétrons → esta é a redução.
Dica prática: na hora da prova, olhe onde estão os elétrons para saber qual é oxidação (elétrons nos produtos) e qual é redução (elétrons nos reagentes).
Passo 3
Garantir que o número de elétrons perdidos na oxidação seja igual ao número de elétrons ganhos na redução (regra da conservação de carga).
- Na semirreação do zinco aparecem exatamente
elétrons. - Na semirreação do óxido de prata aparecem exatamente
elétrons.
Como os dois lados têmelétrons, não é necessário multiplicar nenhuma semirreação por um fator — já estão balanceadas em termos de elétrons.
Observação didática (caso diferente na prova): se as semirreações tivessem números de elétrons diferentes, você multiplicaria cada semirreação por inteiros de modo que o número total de elétrons em ambas ficasse igual (usar o mínimo múltiplo comum). Exemplo rápido: se uma tivesse
e a outra
, multiplicaria a de
por
para obter
elétrons em ambas.
Passo 4
Somar algebraicamente as duas semirreações, cancelando elétrons e demais espécies que apareçam nos dois lados.
Escrevo as duas semirreações uma embaixo da outra e somo membro a membro:
Agora somando os dois lados (lado esquerdo com lado esquerdo; direito com direito) e logo em seguida cancelando espécies idênticas que aparecem em ambos os lados:
- Os
aparecem em ambos os lados → cancelam. - Os
aparecem no produto da segunda semirreação e aparecem no reagente da primeira semirreação (repare que a primeira tinha como reagente) → esses também se cancelam.
Depois dos cancelamentos sobra:
Passo 5
Verificar balanceamento de massa e carga da reação final (checar para garantir que não cometemos erro).
- Contagem de átomos:
- Zinco:
à esquerda, à direita. - Prata:
à esquerda (em ), à direita. - Oxigênio:
em + em = à esquerda; na molécula à direita. - Hidrogênio:
em à esquerda; em à direita.
- Zinco:
- Carga total:
- À esquerda: todas as espécies são neutras → carga total
. - À direita: todas as espécies são neutras → carga total
.
- À esquerda: todas as espécies são neutras → carga total
Conclusão: a reação está corretamente balanceada em átomos e cargas.
Passo 6
Interpretação física rápida (útil para a prova):
- Anodo (oxidação):
— aqui ocorre perda de elétrons. - Catodo (redução):
— aqui ocorre ganho de elétrons. - Durante a descarga os elétrons fluem do ânodo (zinco) para o cátodo (óxido de prata) pelo circuito externo, enquanto as espécies iônicas no eletrólito fecham o circuito internamente.
Passo 7
Receita prática e curta para resolver questões assim em prova (passos que copieie e cole na sua cabeça):
- Identifique qual semirreação é oxidação (elétrons nos produtos) e qual é redução (elétrons nos reagentes).
- Balanceie cada semirreação em número de átomos (em meio básico use H2O e OH^- para balancear O e H).
- Balanceie carga com elétrons.
- Faça os elétrons perdidos = elétrons ganhos (multiplique semirreações se necessário).
- Some as semirreações e cancele espécies idênticas que aparecem nos dois lados.
- Verifique massa e carga no resultado final.
Passo 8
Dica final e motivacional: você já viu o passo a passo — identifique oxidação/redução, iguale elétrons e some. Pratique com 2–3 exemplos semelhantes e isso vira automático. Você está indo bem — focus nos procedimentos e confie na checagem de massa/ carga como segurança contra erros.