Efetue o balanceamento da seguinte equação química:
, em meio básico ( 1,00 ponto)
Passo 1
Beleza, vamos balancear a equação química que você me passou:
Essa é uma reação de oxidação-redução (redox) que ocorre em meio básico. Para resolver, vamos usar o método das semi-reações, que ajuda a balancear as mudanças de elétrons entre os reagentes e produtos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o que está sendo oxidado e o que está sendo reduzido. Para isso, precisamos atribuir números de oxidação a cada elemento.
-
No
: - Oxigênio (O) geralmente tem -2.
- Há 3 O: total -6.
- A carga total é -2, então o enxofre (S) tem +2 total para equilibrar: cada S está em +1.
-
No
: - Oxigênio: -2 × 4 = -8.
- A carga total é -2, então o S está em +6.
-
No
: - Iodo (I) está em 0 (elemento puro).
-
No
: - Iodo está em -1.
Então, o enxofre está sendo oxidado de +1 para +6 e o iodo está sendo reduzido de 0 para -1.
Passo 3
Agora, vamos escrever as semi-reações para a oxidação e a redução.
Oxidação:
Redução:
Passo 4
Vamos balancear cada semi-reação começando pelos átomos que não são H ou O.
Oxidação:
Há 2 enxofres em e apenas 1 em
.
Então, colocamos um coeficiente 2 na :
Há 2 enxofres em
Então, colocamos um coeficiente 2 na
Redução:
Cada molécula de produz 2 íons
:
Cada molécula de
Passo 5
Agora, balanceamos os átomos de oxigênio adicionando
.
Oxidação:
Na esquerda temos 3 O e na direita 8 O (2 × 4).
Então, adicionamos 5 à esquerda:
Na esquerda temos 3 O e na direita 8 O (2 × 4).
Então, adicionamos 5
Redução:
Não há oxigênio na redução, então não precisamos adicionar água aqui.
Não há oxigênio na redução, então não precisamos adicionar água aqui.
Passo 6
Balanceamos os átomos de hidrogênio adicionando íons
, já que estamos em meio básico.
Oxidação:
Na esquerda temos 10 H (5 × 2) e na direita nenhum.
Então, adicionamos 10 à direita:
Na esquerda temos 10 H (5 × 2) e na direita nenhum.
Então, adicionamos 10
Redução:
Não há hidrogênio, então nada é necessário aqui.
Não há hidrogênio, então nada é necessário aqui.
Passo 7
Agora, balanceamos a carga adicionando elétrons (
).
Oxidação:
Vamos calcular a carga:
Vamos calcular a carga:
- Esquerda: -2 (do
) + 0 (da água) = -2 - Direita: 2 × (-2) (dos
) + 10 × (-1) (dos ) = -4 -10 = -14
Para balancear, adicionamos 12 elétrons à direita:
Redução:
Na esquerda: 0
Na direita: 2 × (-1) = -2
Então, adicionamos 2 elétrons à esquerda:
Na esquerda: 0
Na direita: 2 × (-1) = -2
Então, adicionamos 2 elétrons à esquerda:
Passo 8
Agora, igualamos o número de elétrons transferidos nas duas semi-reações.
A oxidação envolve 12 elétrons e a redução, 2 elétrons. Vamos multiplicar a semi-reação de redução por 6 para igualar os elétrons:
Redução ajustada:
Passo 9
Somamos as duas semi-reações:
Os elétrons se cancelam:
Resposta
A equação balanceada em meio básico é: