Faça o balanceamento das seguintes semi-reações:
(meio ácido)
Passo 1
O enunciado pede para balancear a reação (meio ácido)
Informações dadas:
O que é pedido: obter a equação iônica balanceada, usando o método das semi-reações em meio ácido.
Passo 2
Identificar quais espécies são oxidadas e quais são reduzidas, usando números de oxidação (vou explicar rapidamente como fazer isso).
- Regra: em compostos, a soma dos números de oxidação é igual à carga do composto; em substâncias simples diatômicas como
cada iodo tem NO . - Para
: sabendo que cada oxigênio em compostos (exceto peróxidos) tem NO , temos para o Pb:
- Em
, o Pb tem NO . - Em
, cada I tem NO . - Em
, se o I tem NO , então
Conclusão:
-
passa de em para em : é redução (ganho de elétrons). -
passa de em para em : é oxidação (perda de elétrons).
Passo 3
Montar e balancear a semi-reação de redução (
) em meio ácido. Regras de balanceamento em meio ácido (resumo):
- Balancear todos os elementos exceto O e H.
- Balancear O adicionando
. - Balancear H adicionando
. - Balancear carga adicionando elétrons
.
Aplicando:
- Esqueleto:
. Pb já balanceado. - O: há 2 O no lado esquerdo; coloco
no lado direito para balancear O:
- H: no lado direito há
H; adiciono ao lado esquerdo:
- Carga: lado esquerdo tem
(dos ), lado direito (de ). Para igualar, adiciono ao lado esquerdo com carga positiva maior? Na verdade, para reduzir o lado esquerdo de para deve-se adicionar elétrons ao lado esquerdo ou direito? Lembrando: adicionar elétrons diminui carga do lado em que são adicionados. Como o lado esquerdo está mais positivo, coloco elétrons no lado esquerdo? Verifiquemos a convenção usual: em reações de redução, os elétrons aparecem no mesmo lado que o agente oxidante? Mais direto: ajuste final conhecido é:
Verificação de cargas: esquerda
; direita
. OK.
Portanto a semi-reação de redução balanceada é
Passo 4
Montar e balancear a semi-reação de oxidação (
) em meio ácido, seguindo as mesmas regras.
- Esqueleto:
. - Balancear I:
tem 2 I; cada tem 1 I, então coloco coeficiente em :
- O: à direita há
oxigênios; à esquerda 0. Adiciono ao lado esquerdo:
- H: no lado esquerdo há
H; para balancear adiciono ao lado direito:
- Carga: lado esquerdo carga
; lado direito carga . Para igualar, adiciono ao lado direito (elétrons no lado com carga positiva maior), ou seja:
Verificação de carga: esquerda
; direita
. OK.
Essa é a semi-reação de oxidação balanceada.
Passo 5
Igualar o número de elétrons entre as duas semi-reações para poder somá‑las. A semi-reação de redução tem
; a de oxidação tem
. O mínimo múltiplo comum é
. Multiplico a semi-reação de redução por
(pois
).
Multiplicando a redução por
:
A semi-reação de oxidação permanece:
Passo 6
Somar as duas semi-reações (elétrons se cancelam). Escrevo a soma e depois simplifico cancelando espécies iguais em ambos os lados:
Somando:
Cancelar
dos dois lados:
Agora cancelar
e
comuns:
- Há
no lado esquerdo e no direito → sobram no lado direito. - Há
no lado esquerdo e no direito → sobram no lado esquerdo.
Resultado final:
Verificação final rápida:
- Pb:
ambos os lados. - I:
ambos os lados. - O: esquerda
; direita . - H: esquerda
; direita . - Carga: esquerda
; direita .
Tudo confere — equação balanceada em meio ácido.