Para cada reação de óxido-redução abaixo: I - Identifique quem sofre oxidação e redução; II - Indique o agente oxidante e o agente redutor. III- Balanceie a equação g) NH3(a q)+Cl2(g) N2(g)+HCl(a q)

Passo 1

Beleza, vamos ver o que a questão pede. A reação é
NH3(aq) + Cl2(g) ;longrightarrow; N2(g) + HCl(aq)
Isso é um problema de óxido-redução:
- I) Identificar quem oxida e quem reduz;
- II) Dizer quem é agente oxidante e quem é agente redutor;
- III) Balancear a equação.
Para isso a gente vai precisar de:
1) Regras de número de oxidação (NOX) pra descobrir quem ganha e quem perde elétrons;
2) Método das semi-reações (meio ácido, já que tem HCl) pra balancear.

Passo 2

Primeiro a gente atribui NOX a cada átomo:
  • Em NH3, o H é sempre +1, logo o N deve ser –3 (pois total é zero).
  • Em Cl2, cada Cl é zero.
  • Em N2, N também é zero.
  • Em HCl, H é +1 e Cl é –1.
Comparando:
  • N vai de –3 (em NH₃) para 0 (em N₂): perde 3 elétrons por átomo de N → N sofre oxidação.
  • Cl vai de 0 (em Cl₂) para –1 (em HCl): ganha 1 elétron por átomo de Cl → Cl sofre redução.

Passo 3

Com quem oxida e reduz?
  • Quem oxida é a espécie que perde elétrons: o . Então é o agente redutor (pois doa elétrons).
  • Quem reduz é a espécie que ganha elétrons: o . Logo é o agente oxidante (pois aceita elétrons).

Passo 4

Balanceando por semi-reações em meio ácido:
a) Semi-reação de oxidação (N):
2,NH3 ;longrightarrow; N2;+;6,H^+;+;6,e^-
– Aqui a gente iguala N (2 de cada lado), depois equilibra H com íons H⁺, e finalmente coloca 6 e⁻ para fechar carga.
b) Semi-reação de redução (Cl):
Cl2;+;2,e^-;longrightarrow;2,Cl^-
c) Igualar elétrons trocados: a oxidação libera 6 e⁻, a redução usa 2 e⁻, então multiplica a redução por 3:
3,Cl2;+;6,e^-;longrightarrow;6,Cl^-
d) Somar as duas semi-reações:
2,NH3 + 3,Cl2 ;longrightarrow; N2 + 6,H^+ +6,Cl^-
e) Como 2,NH3 + 3,Cl2 ;longrightarrow; N2 + 6,HCl, juntamos em 6 HCl:
Tudo balanceado: átomos e carga batem certinho.

Resposta

I) Oxidação: N em NH₃ (–3 → 0). Redução: Cl em Cl₂ (0 → –1).
II) Agente redutor: NH₃. Agente oxidante: Cl₂.
III) Equação balanceada:
boxed2,NH3 + 3,Cl2 longrightarrow N2 + 6,HCl

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