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 d)
Passo 1
Então, o enunciado pede três coisas para a reação
I – descobrir quem oxida e quem reduz;
II – dizer quem é o agente oxidante e o agente redutor;
III – balancear a equação.
Isso é conteúdo de reações de óxido-redução (redox). A gente vai usar:
II – dizer quem é o agente oxidante e o agente redutor;
III – balancear a equação.
Isso é conteúdo de reações de óxido-redução (redox). A gente vai usar:
- Atribuição de números de oxidação (Nox) pra identificar quem perdeu e quem ganhou elétrons.
- Método das semi-reações pra balancear elétrons, átomos de H e O em meio ácido.
Passo 2
Primeiro, vamos achar o Nox de cada elemento:
- No cobre metálico,
, o Nox do Cu é 0. - No íon
, o Nox do Cu é +2. - No
, o H é +1, cada O é –2, então pra somar dar zero, o N do é +5. - No
, cada O é –2 (total –4), pra ficar neutro o N tem que ser +4.
Logo: - Cu vai de 0 → +2 → perdeu 2 elétrons → oxidação.
- N vai de +5 → +4 → ganhou 1 elétron → redução.
Quem oxida (perde elétron) é o Cu, quem reduz (ganha elétron) é o N.
Agente redutor = quem doa elétrons = o Cu.
Agente oxidante = quem aceita elétrons = o N (no HNO₃).
Passo 3
Agora, semi-reações no meio ácido:
Oxidação (perda de elétrons):
Oxidação (perda de elétrons):
Redução (ganho de elétrons):
Começa em e vira
. Balanceando N e O e adicionando H₂O e H⁺:
Começa em
Checagem rápida:
- N: 1 → 1
- O: 3 (em HNO₃) → 2+1 (em NO₂ + H₂O) = 3
- H: 1(from HNO₃)+1(from H⁺)=2 → 2 (em H₂O)
- Carga: 0 (HNO₃) –1 (e–)+1 (H⁺)=0 → 0 (NO₂ e H₂O).
Passo 4
Agora igualamos elétrons trocados:
Oxidação solta 2 e⁻, redução consome 1 e⁻. Multiplicamos a semi-reação de redução por 2:
Oxidação solta 2 e⁻, redução consome 1 e⁻. Multiplicamos a semi-reação de redução por 2:
Fica:
Agora somamos com a oxidação apagando os elétrons que aparecem dos dois lados:
Passo 5
A gente ainda tem íons
do ácido. Lembra que cada molécula de
traz 1
e 1
. Então, em vez de escrever “+ 2 HNO₃ + 2 H⁺”, dá pra agrupar tudo em 4 moléculas de
. Assim obtemos a forma molecular mais tradicional:
Resposta
A equação balanceada (molecular) é
Oxidação:
(Cu é agente redutor).
Redução: no NO₂ (HNO₃ é agente oxidante).
Redução: