Faça o balanceamento das reações abaixo (considere o meio ácido)
a-Cu(s)+HNO3 Cu(NO3)2+NO2(g)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para balancear a reação química abaixo, considerando que o meio é ácido:
a, Cu(s) + HNO3 Cu(NO3)2 + NO2(g)
Esse tipo de problema está relacionado ao balanceamento de reações redox em meio ácido. Para resolver, vamos precisar entender como identificar quais elementos estão sendo oxidados e reduzidos, além de garantir que o número de átomos e a carga estejam equilibrados de ambos os lados da equação.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar quais elementos estão passando por oxidação e redução. Olhando para a reação:
  • O cobre (Cu) está saindo de 0 no reagente para +2 no produto, então está sendo oxidado.
  • O nitrogênio (N) no ácido nítrico (HNO₃) passa de +5 para +4 no NO₂, então está sendo reduzido.

Passo 3

Agora, vamos separar a reação nas duas semi-reações de oxidação e redução.
Oxidação:
Cu Cu^2+ + 2e^-
Redução:
HNO3 + e^- NO2 + H2O
Aqui, o cobre perde 2 elétrons (oxidação) e o nitrogênio ganha 1 elétron (redução).

Passo 4

Precisamos igualar o número de elétrons transferidos nas duas semi-reações. Como a oxid ação envolve 2 elétrons e a redução envolve 1, multiplicamos a semi-reação de redução por 2:
Redução ajustada:
2, HNO3 + 2e^- 2, NO2 + 2, H2O
Agora, ambos os lados têm 2 elétrons.

Passo 5

Vamos somar as duas semi-reações para obter a equação balanceada:
Oxidação:
Cu Cu^2+ + 2e^-
Redução ajustada:
2, HNO3 + 2e^- 2, NO2 + 2, H2O
Soma:
Cu + 2, HNO3 Cu^2+ + 2, NO2 + 2, H2O

Passo 6

Agora, precisamos levar em conta os íons nitrato ( NO3^-) que acompanham o cobre no produto. Como Cu(NO3)2 indica que temos 2 nitratos para cada cobre, isso já está balanceado na equação.

Passo 7

Juntando tudo, temos a equação balanceada:
Cu + 4, HNO3 Cu(NO3)2 + 2, NO2 + 2, H2O

Resposta

A equação balanceada é:
Cu + 4, HNO3 Cu(NO3)2 + 2, NO2 + 2, H2O

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