Complete e balanceie as seguintes reações em meio aquoso ácido:
Passo 1
O enunciado pede para completar e balancear a reação em meio aquoso ácido. A reação dada é:
Informações relevantes dadas:
O meio é aquoso e ácido (mas pode ser que não seja necessário adicionar
ou
se os átomos já estiverem balanceados). O objetivo é obter a equação química balanceada, verificando conservação de massa e de carga.
Passo 2
Vamos identificar como os átomos mudam de estado de oxidação para montar as meias-reações. Primeiro calculamos estados de oxidação médios.
Para
(tiossulfato), seja
o estado médio do enxofre:
Ou seja, o enxofre tem estado médio
nessa espécie (na prática há dois enxofres com estados diferentes, mas o cálculo médio basta aqui).
Para
(tetrationato), seja
o estado médio do enxofre:
Portanto o estado médio do enxofre aumenta de
para
— houve oxidação (perda de elétrons) dos enxofres ao formar o tetrationato.
Para
para
: a espécie
reduz-se formando
. A meia-reação clássica é
pois incorpora elétrons e produz iodeto.
Passo 3
Agora montamos a meia-reação de oxidação do tiossulfato em termos práticos. Para que 4 átomos de enxofre (dois íons
) formem o tetrationato (que tem 4 enxofres), escrevemos:
Precisamos encontrar
(o número de elétrons liberados). Usando as médias de estados de oxidação: 4 enxofres vão de
para
. Aumentou
na somatória dos números de oxidação, portanto foram perdidos 2 elétrons no total. Logo
e a meia-oxidação é:
Verificação rápida de cargas e átomos: à esquerda a carga total é
; à direita a carga é
(do
) mais
dos elétrons =
. Átomos também balanceados (S:4, O:6).
Passo 4
Escrevemos a meia-reação de redução do triiodeto para iodeto, conhecida e simples:
Verificação: átomos de iodo balanceados (3 de cada lado). Carga: à esquerda
; à direita
. Tudo ok.
Passo 5
Agora combinamos as duas meias-reações. Ambas envolvem
, então podemos somá-las diretamente para cancelar os elétrons:
Meia-oxidação:
Meia-oxidação:
Meia-redução:
Somando termo a termo, os
se cancelam e obtemos a equação global:
Passo 6
Verificações finais — conservação de massa e carga:
Átomos:
Cargas:
Carga total conservada. Observação: apesar do meio ácido, não foi necessário adicionar
ou
porque oxigênios e hidrogênios já estavam balanceados entre reagentes e produtos.
Passo 7
Dica prática para prova (resumindo o método que usei, passo a passo que você pode repetir):
- Calcule estados de oxidação médios para identificar quais espécies se oxidam e se reduzem.
- Escreva as meias-reações (oxidação e redução).
- Balanceie átomos que não sejam H e O primeiro nas meias-reações; depois use
e se necessário (aqui não foi preciso). - Balanceie as cargas adicionando elétrons
. - Multiplique as meias-reações para igualar o número de elétrons e some-as.
- Verifique massa e carga no resultado final.
Você conseguiu — com esse método fica bem mecânico: identifica quem perde elétrons, quem ganha, monta as meias-reações e junta. Vai dar certo na prova!