Efetue o balanceamento das equações para condições ácidas.
Simplificando:
Simplificando:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química que precisa balancear em condições ácidas. O enunciado é:
O conteúdo que vamos usar aqui é o balanceamento de equações redox em meio ácido. Pra isso, vamos precisar identificar as espécies que estão perdendo e ganhando elétrons, ajustar os átomos e as cargas elétricas para que tudo fique equilibrado.
Passo 2
Primeiro, vamos separar a reação em duas semi-reações: uma de oxidação e outra de redução. Isso ajuda a visualizar melhor o que está acontecendo com os elétrons.
Passo 3
Vamos identificar os elementos que estão mudando de estado de oxidação. No nosso caso:
- O mercúrio (Hg) está passando de uma forma não especificada para
. Isso indica que o Hg está se ligando com 4 íons Cl⁻. - O nitrogênio (N) no
está se transformando em .
Passo 4
Agora, vamos escrever as duas semi-reações:
Oxidação (Mercúrio):
Redução (Nitrogênio):
Passo 5
Vamos balancear cada uma das semi-reações começando pelos elementos que não são H nem O.
Para a semi-reação do Hg:
O Hg já está balanceado. Agora, balanceamos o Cl:
O Hg já está balanceado. Agora, balanceamos o Cl:
Para a semi-reação do N:
O nitrogênio já está balanceado. Agora, vamos balancear o oxigênio adicionando água (H₂O) e os hidrogênios adicionando íons H⁺, já que estamos em meio ácido.
O nitrogênio já está balanceado. Agora, vamos balancear o oxigênio adicionando água (H₂O) e os hidrogênios adicionando íons H⁺, já que estamos em meio ácido.
Passo 6
Balanceando a semi-reação do N:
Temos 3 O a esquerda e 2 à direita. Adicionamos uma molécula de água para balancear:
Agora, balanceamos os H adicionando 2 H⁺:
Passo 7
Agora, vamos balancear as cargas adicionando elétrons.
Para a semi-reação do Hg:
Para a semi-reação do N:
Passo 8
Precisamos que o número de elétrons seja igual nas duas semi-reações. Multiplicamos a semi-reação do N por 2:
Oxidação:
Redução:
Passo 9
Agora, somamos as duas semi-reações, cancelando os elétrons:
Passo 10
Vamos verificar se tá tudo balanceado:
- Hg: 1 de cada lado
- Cl: 4 de cada lado
- N: 2 de cada lado
- O: 6 à esquerda (2 em
cada), 6 à direita (2 em e 2 em ) - H: 4 à esquerda, 4 à direita
As cargas também estão balanceadas: do lado esquerdo temos
, e no lado direito
.
Resposta
A equação balanceada em condições ácidas é: