Efetue o balanceamento da seguinte equação química:
, em meio ácido ( 1,00 ponto)
Passo 1
Vamos balancear a equação química
em meio ácido. Para isso, vamos usar conceitos de reações redox e balanceamento de equações químicas em soluções ácidas.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quais elementos estão sendo oxidados e reduzidos. Olhando os estados de oxidação:
- Cobre (Cu) no
tem estado de oxidação 0. - Enxofre (S) no
tem estado de oxidação +6. - Enxofre (S) no
tem estado de oxidação +4. - Cobre (Cu) no
tem estado de oxidação +2.
Isso nos mostra que o cobre está sendo oxidado (de 0 para +2) e o enxofre está sendo reduzido (de +6 para +4).
Passo 3
Vamos separar a equação original em duas semi-reações: uma de oxidação e outra de redução.
Oxidação:
Redução:
Passo 4
Agora, vamos balancear os átomos que não são hidrogênio nem oxigênio. No caso, o enxofre já está balanceado em ambas as semi-reações.
Passo 5
Vamos balancear os átomos de oxigênio adicionando moléculas de água (
).
Oxidação:
A oxidação já está balanceada em oxigênio:
A oxidação já está balanceada em oxigênio:
Redução:
Aqui, há 4 oxigênios à esquerda e 2 à direita. Então, adicionamos 2 moléculas de água no lado direito:
Passo 6
Vamos balancear os átomos de hidrogênio adicionando íons hidrogênio (
).
Na redução:
Há 4 hidrogênios no lado direito, então adicionamos 4
Passo 7
Agora, vamos balancear as cargas adicionando elétrons (
).
Oxidação:
Redução:
A carga total do lado esquerdo é , e do lado direito é neutra. Portanto, adicionamos 2 elétrons no lado esquerdo:
A carga total do lado esquerdo é
Passo 8
Vamos igualar o número de elétrons nas duas semi-reações para que eles se cancelem na soma.
Ambas as semi-reações já têm 2 elétrons, então podemos prosseguir.
Passo 9
Finalmente, somamos as duas semi-reações e cancelamos os elétrons:
Resposta
A equação balanceada é: