Faça o balanceamento das reações de oxirredução a seguir, indicando cada semireação, o oxidante, o redutor e o número de elétrons envolvidos na reação global.
\mathrm{Cr}_{2} \mathrm{O}_{7}{ }^{2-}+\mathrm{I}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Cr}^{3+}+\mathrm{I}_{3}{ }^{-}

Passo 1

O enunciado pede para balancear a reação de oxirredução
\mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-} \;+\;\mathrm{I}^- \;\rightleftharpoons\;\mathrm{Cr}^{3+} \;+\;\mathrm{I}_3^-
identificando cada semirreação, o agente oxidante, o agente redutor e o número de elétrons trocados. Vamos assumir meio ácido, pois é o caso padrão para \mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-}.

Passo 2

Determinar quem é oxidante e quem é redutor olhando os estados de oxidação:
  • Em \mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-}, cada Cr está em +6 e passa a +3 em \mathrm{Cr}^{3+}. Houve ganho de elétrons \to semirreação de redução \to agente oxidante é \mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-}.
  • Em \mathrm{I}^-, I está em -1 e forma \mathrm{I}_3^- (média -\tfrac{1}{3} cada), logo sofreu perda de elétrons \to semirreação de oxidação \to agente redutor é \mathrm{I}^-.

Passo 3

Balancear a semirreação de redução de \mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-} para \mathrm{Cr}^{3+} em meio ácido:
Número de elétrons: cada Cr ganha 3 elétrons, e são 2 Cr \to total 6 elétrons. Completa-se com H^+ e H_2O:
\mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-} + 14\,H^+ + 6\,e^- \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Cr}^{3+} + 7\,H_2O

Passo 4

Balancear a semirreação de oxidação de \mathrm{I}^- para \mathrm{I}_3^-:
Para formar \mathrm{I}_3^- são necessários 3 íons \mathrm{I}^-, e o processo libera 2 elétrons:
3\,\mathrm{I}^- \;\longrightarrow\; \mathrm{I}_3^- + 2\,e^-

Passo 5

Igualar o número de elétrons trocados: a redução usa 6 e^{-} e a oxidação libera 2 e^{-}, então multiplica-se a semirreação de oxidação por 3:
3\bigl(3\,\mathrm{I}^- \to \mathrm{I}_3^- + 2\,e^-\bigr) \quad\Longrightarrow\quad 9\,\mathrm{I}^- \;\longrightarrow\; 3\,\mathrm{I}_3^- + 6\,e^-
Agora soma-se com a semirreação de redução, cancelando os 6 e^{-}:
\mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-} + 14\,H^+ + \mathbf{6\,e^-} + 9\,\mathrm{I}^- \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Cr}^{3+} + 7\,H_2O + 3\,\mathrm{I}_3^- + \mathbf{6\,e^-}
Cancelando os elétrons, a equação balanceada final é:
\mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-} + 14\,H^+ + 9\,\mathrm{I}^- \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Cr}^{3+} + 7\,H_2O + 3\,\mathrm{I}_3^-

Resposta

Semirreação de redução (agente oxidante \mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-}):
\mathrm{Cr}_2\mathrm{O}_7^{2-} + 14\,H^+ + 6\,e^- \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Cr}^{3+} + 7\,H_2O
Semirreação de oxidação (agente redutor \mathrm{I}^-):
3\,\mathrm{I}^- \;\longrightarrow\; \mathrm{I}_3^- + 2\,e^-
Elétrons trocados na reação global: 6.

Exercícios relacionados