Faça o balanceamento das seguintes semi-reações:
(meio básico)
Passo 1
O enunciado pede para balancear a reação (meio básico):
Informações dadas:
- Reagentes:
(aq) e (aq). - Produtos:
(s) e (aq). - Meio: básico (importantíssimo — no final teremos
aparecendo). - Queremos a equação balanceada em átomos e carga elétrica.
Passo 2
Primeiro passo prático: identificar mudanças de oxidação para saber quem ganha e quem perde elétrons. Vamos calcular números de oxidação rapidamente.
- Em
: cada oxigênio tem ; somando 4 oxigênios dá . Como o íon tem carga , - Em
: dois oxigênios totalizam , o composto é neutro, então
Portanto o manganês vai de
para
: redução (ganho de elétrons).
- Em
: bromo com carga tem número de oxidação . - Em
: cada oxigênio é , três oxygens = , o íon tem carga , então
Portanto o bromo vai de
para
: oxidação (perda de elétrons).
Passo 3
Agora escrevemos as semi-reações não balanceadas (apenas espécies):
- redução do Mn:
- oxidação do Br:
Passo 4
Balancear primeiro os átomos diferentes de H e O:
- Na semi-reação do Mn: Mn já está balanceado (1 → 1).
- Na do Br: Br também já está balanceado (1 → 1).
Passo 5
Balancear oxigênios adicionando
:
- Para
: esquerda tem 4 O, direita tem 2 O. Precisamos de mais 2 O à direita, então adicionamos à direita: - Para
: direita tem 3 O, então adicionamos à esquerda:
Passo 6
Balancear hidrogênios adicionando
(fazemos isso primeiro em meio ácido provisório; depois convertimos para básico):
- Na reação do Mn: à direita temos
→ H no total. Colocamos à esquerda: - Na reação do Br: à esquerda temos
→ H; então colocamos à direita:
Passo 7
Balancear cargas adicionando elétrons
:
- Reação do Mn: calcule carga dos dois lados.
- Esquerda:
é e é → total . - Direita:
e água são neutros → total .
Para igualar, adicionamosà esquerda (redução recebe elétrons):
Verificação carga: esquerda , direita — ok. - Esquerda:
- Reação do Br: calcule cargas.
- Esquerda:
neutro + é → total . - Direita:
é e é → total .
Para igualar, precisamos que a direita se torne, então adicionamos à direita (oxidação produz elétrons):
Verificação: esquerda , direita após considerar elétrons: — consistente. - Esquerda:
Passo 8
Igualar o número de elétrons trocados e somar as semi-reações:
- A semi-reação do Mn usa
; a do Br produz . Mínimo múltiplo comum é . Multiplicamos a semi-reação do Mn por : - Mantemos a do Br:
- Somando as duas (os
se cancelam), obtemos:
Esquerda:.
Direita:. - Cancelamos o que for comum em ambos os lados:
- Águas:
(direita) e (esquerda) → sobra à direita. - H+:
(esquerda) e (direita) → sobra à esquerda.
Então a soma simplificada é:
- Águas:
Passo 9
Converter para meio básico (regra: para cada
, adicionamos
aos dois lados, formando água; depois simplificamos):
- Temos
no lado esquerdo. Adicionamos em ambos os lados: -
vira no lado esquerdo. Então: - Agora simplificamos águas: esquerda tem
, direita tem → cancelar deixando no lado esquerdo. Resultado final:
Passo 10
Verificações finais (sempre cheque átomos e cargas):
- Átomos: Mn: 2 de cada lado. Br: 1 de cada lado. O: esquerda
; direita . H: esquerda ; direita (nos ). OK. - Carga: esquerda
. Direita . OK.