Para as equações abaixo escreva suas semirreações e faça o balanceamento:
c)
c)
Passo 1
O enunciado dá a reação
e pede que eu escreva as semirreações (meias-reações) e faça o balanceamento. As informações relevantes que eu tenho são:
e pede que eu escreva as semirreações (meias-reações) e faça o balanceamento. As informações relevantes que eu tenho são:
- reagentes:
(cesio elementar) e (bromo molecular); - produtos escritos:
e .
Observação importante: como está escrito, a reação apresenta um problema de consistência eletrostática — vou explicar isso no próximo passo antes de tentar balancear, porque não posso pular essa checagem.
Passo 2
Verificação de consistência e tomada de decisão (não custa nada ser chato aqui).
- O césio elementar
tem estado de oxidação como átomo neutro. - O produto
indica estado de oxidação : isso significa que cada átomo de césio perdeu elétrons. - O bromo no reagente
tem estado de oxidação (molécula neutra). - O produto indicado
escrito sem carga seria átomo de bromo neutro ( , estado ), que não aceitaria elétrons. Logo, não haveria receptores dos elétrons perdidos por — a conservação de carga/eletrônica falharia.
Conclusão: a equação, do jeito que foi escrita, não pode ser uma reação redox balanceada, porque não existe espécie que receba os elétrons liberados por. É muito comum que, numa questão assim, o produto esperado do bromo seja o ânion (brometo). Vou assumir essa correção razoável: interpretar o produto como em vez de . Se você preferir manter exatamente como escrito, avisa, mas matematicamente não dá para balancear sem aceitar alguma forma carregada do bromo.
Passo 3
Agora vou identificar quais são as semirreações (meias-reações) com a interpretação corrigida:
- oxidação (perda de elétrons) do césio:
escrever a transformação depara incluindo os elétrons que perdeu. - redução (ganho de elétrons) do bromo:
escrever a transformação depara incluindo os elétrons que ganhou.
Passo 4
Escrever a semirreação de oxidação e balancear o número de átomos (aqui é trivial) e a carga:
- Começa com o átomo neutro:
. - Agora balancear carga: do lado esquerdo temos carga
; do direito temos carga . Para conservar carga, adicionamos elétrons ao lado de maior carga positiva (ou melhor: subtrair elétrons do lado que perde): a semirreação balanceada é
Explicação didática: colocar
no lado dos produtos significa que o césio perdeu 2 elétrons; a soma das cargas fica
, ok.
Passo 5
Escrever a semirreação de redução do bromo:
- Começo com
e quero formar . Primeiro balanceio o número de átomos de bromo:
. - Agora balanceio a carga: lado esquerdo carga
; lado direito carga (porque ). Para balancear a carga, adiciono no lado que tem menos elétrons (aqui adiciono elétrons ao lado esquerdo, já que redução ganha elétrons):
Explicação: isso significa que a molécula
recebe dois elétrons e se transforma em dois íons brometo; a carga total fica
no direito antes dos elétrons, mas ao incluir os
no esquerdo a carga fica balanceada.
Passo 6
Verificar número de elétrons em cada semirreação para poder somar:
- Semirreação de oxidação: 2 elétrons produzidos.
- Semirreação de redução: 2 elétrons consumidos.
Como ambas envolvem, não preciso multiplicar nenhuma semirreação por um fator — os elétrons já estão em número igual.
Passo 7
Somar as duas semirreações, cancelando os elétrons que aparecem em lados opostos:
Oxidação:
Oxidação:
Redução:
Somando termo a termo e cancelando
:
Passo 8
Checagem final de conservação de massa e carga:
- Átomos: 1 átomo de Cs em ambos os lados; 2 átomos de Br no reagente
e no produto também são 2 átomos. Massa OK. - Carga: lado esquerdo carga
; lado direito carga . Carga total conservada. Tudo balanceado.
Observação química: a fórmula final usa íons livres (e ); na prática, se fosse real numa solução, haveria contra-íons para neutralizar, mas para efeito de semirreações e balanceamento redox isto está correto sob a interpretação feita.