Descreva a equação global balanceada e no sentido espontâneo a partir dos pares abaixo:
e
e
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente montar a equação global balanceada de uma reação redox que ocorre de forma espontânea, usando os pares redox fornecidos:
-
com potencial padrão -
com potencial padrão
Vamos precisar entender sobre potenciais de eletrodo e como balancear reações redox usando esses potenciais.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar qual dos dois pares atua como agente oxidante e qual como agente redutor. O potencial padrão (
) nos diz a tendência de uma espécie ganhar elétrons (ser reduzida). Quanto maior o
, mais forte é o agente oxidante.
Aqui,
tem
e
tem
. Como 1,23 V > 0,96 V, o par
será o agente oxidante (será reduzido) e o par
será o agente redutor (será oxidado).
Passo 3
Vamos escrever as meias-reações de redução e oxidação:
Redução (agente oxidante):
Oxidação (agente redutor):
Passo 4
Agora, precisamos igualar o número de elétrons nas duas meias-reações para que eles se cancelem quando somarmos as duas. O mínimo múltiplo comum entre 4 e 3 é 12. Então, multiplicamos a reação de redução por 3 e a de oxidação por 4:
Redução multiplicada por 3:
Oxidação multiplicada por 4:
Passo 5
Agora, somamos as duas meias-reações:
Os elétrons se cancelam:
Passo 6
Vamos simplificar a equação, eliminando a água (
) que aparece dos dois lados:
Podemos simplificar dividindo todos os coeficientes por 4:
Para evitar frações, multiplicamos todos os termos por 4:
Resposta
A equação global balanceada no sentido espontâneo é: