Faça o balanceamento das reações abaixo (considere o meio ácido)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para balancear a reação química abaixo considerando que está ocorrendo em meio ácido:
Para resolver isso, vamos usar a técnica de balanceamento por meio do método de íons elétron (ou método de oxirredução), que é ótimo para reações em meio ácido. Vamos precisar identificar as semi-reações de oxirredução e balancear os átomos e cargas.
Passo 2
Primeiro, separamos a reação em duas partes: a oxidação e a redução. Vamos identificar o que está sendo oxidado e o que está sendo reduzido.
Na reação:
- O hidrogeno do HBr está perdendo elétrons (de -I em HBr a 0 em H₂O), então HBr está sendo oxidado.
- O enxofre no SO₄²⁻ está ganhando elétrons (de +VI em SO₄²⁻ a +IV em SO₂), então o SO₄²⁻ está sendo reduzido.
Passo 3
Vamos escrever as semi-reações:
Oxidação:
Redução:
Passo 4
Agora, balanceamos os átomos que não são H e O primeiro.
Oxidação:
Para balancear o bromo:
Para balancear o bromo:
Redução:
O enxofre já está balanceado:
O enxofre já está balanceado:
Passo 5
Balanceamos os átomos de oxigênio adicionando H₂O:
Redução:
Passo 6
Balanceamos os átomos de hidrogênio adicionando H⁺:
Redução:
Já adicionamos 2 H₂O (total de 4 H), então adicionamos 4 H⁺:
Já adicionamos 2 H₂O (total de 4 H), então adicionamos 4 H⁺:
Passo 7
Balanceamos as cargas adicionando elétrons (e⁻):
Oxidação:
Cada HBr perde um elétron:
Cada HBr perde um elétron:
Redução:
A carga inicial no lado esquerdo é 2⁻ + 4⁺ = 2⁺, e no lado direito é neutro. Então, adicionamos 2 elétrons:
A carga inicial no lado esquerdo é 2⁻ + 4⁺ = 2⁺, e no lado direito é neutro. Então, adicionamos 2 elétrons:
Passo 8
Agora, igualamos o número de elétrons nas duas semi-reações:
Já temos 2 e⁻ em cada uma, então não precisamos multiplicar nada.
Passo 9
Somamos as duas semi-reações eliminando os elétrons:
Resposta
A equação balanceada em meio ácido é: