Faça o balanceamento das seguintes reações redox, seguindo o método das semi-reações:
\mathrm{ClO}^{-}(\mathrm{aq})+\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^{-}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{CrO}_{4}^{2-}(\mathrm{aq})+\mathrm{Cl}^{-}(\mathrm{aq}) \quad (meio básico)

Passo 1

O enunciado pede para balancear, em meio básico, a reação
\mathrm{ClO}^- + \mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- \longrightarrow \mathrm{CrO}_{4}^{2-} + \mathrm{Cl}^-.
O método das semirreações consiste em separar a oxidação e a redução, balancear cada uma para átomos e carga, depois igualar elétrons, somar e simplificar.

Passo 2

Identificamos as duas semirreações:
redução de \mathrm{ClO}^- a \mathrm{Cl}^- e oxidação de \mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- a \mathrm{CrO}_{4}^{2-}.

Passo 3

Escrevemos as semirreações não balanceadas:
\mathrm{ClO}^- \longrightarrow \mathrm{Cl}^-
\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- \longrightarrow \mathrm{CrO}_{4}^{2-}

Passo 4

Balanceamos oxigênios com \mathrm{H_{2}O}:
– Para cloro não muda (já há 1 O em ambos lados).
– Para cromo: 4 O em cada lado, permanece.

Passo 5

Balanceamos hidrogênios com \mathrm{H}^+ (em ácido):
\mathrm{ClO}^- + \mathrm{H}^+ \longrightarrow \mathrm{Cl}^- + \mathrm{H_{2}O}
\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- \longrightarrow \mathrm{CrO}_{4}^{2-} + 4\,\mathrm{H}^+

Passo 6

Balanceamos cargas com elétrons:
Para redução:
\mathrm{ClO}^- + 2\,e^- + \mathrm{H_{2}O} \longrightarrow \mathrm{Cl}^- + 2\,\mathrm{OH}^-
Para oxidação:
\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- + 4\,\mathrm{OH}^- \longrightarrow \mathrm{CrO}_{4}^{2-} + 3\,e^- + 4\,\mathrm{H_{2}O}

Passo 7

Ajustamos para meio básico (já temos \mathrm{OH}^- e sem \mathrm{H}^+), ambas semirreações estão corretas em básico.

Passo 8

Multiplicamos para igualar elétrons (mdc de 2 e 3 é 6):
– Redução \times 3:
3\,\mathrm{ClO}^- + 6\,e^- + 3\,\mathrm{H_{2}O} \longrightarrow 3\,\mathrm{Cl}^- + 6\,\mathrm{OH}^-
– Oxidação \times 2:
2\,\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- + 8\,\mathrm{OH}^- \longrightarrow 2\,\mathrm{CrO}_{4}^{2-} + 6\,e^- + 8\,\mathrm{H_{2}O}

Passo 9

Somamos as duas semirreações e cancelamos espécies iguais:
3\,\mathrm{ClO}^- + 6\,e^- + 3\,\mathrm{H_{2}O} +2\,\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- + 8\,\mathrm{OH}^- \longrightarrow 3\,\mathrm{Cl}^- + 6\,\mathrm{OH}^- +2\,\mathrm{CrO}_{4}^{2-} + 6\,e^- + 8\,\mathrm{H_{2}O}
Elétrons se cancelam. Simplificando água e hidróxido:
– Águas: 8-3=5 no produto.
– O H^{-}: 8-6=2 no reagente.

Resposta

3\,\mathrm{ClO}^- \;+\;2\,\mathrm{Cr}(\mathrm{OH})_{4}^- \;+\;2\,\mathrm{OH}^- \;\longrightarrow\; 3\,\mathrm{Cl}^- \;+\;2\,\mathrm{CrO}_{4}^{2-}\;+\;5\,\mathrm{H_{2}O}.

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