Faça o balanceamento a seguir, mostrando os NOX e as espécies oxidantes e redutoras das reações químicas abaixo:
Passo 1
Beleza, amigo! O enunciado pede pra gente balancear esta reação redox em meio básico:
Conteúdo envolvido: noções de número de oxidação (NOX), identificação de agente oxidante/reduzente e método das semi-reações em meio básico (balanc. com H₂O, OH⁻ e e⁻).
Passo 2
Primeiro, vamos achar os NOX dos átomos que mudam estado de oxidação:
- No
, cada tem enxofre +6 e oxigênios -2. Logo o par de Crs deve dar carga zero:
.
Então o Cr está +3 ali. - Em
, o faz .
Cr de +3 → +6 (oxidação). - No
, cada O é -1; em o O é -2.
O de -1 → -2 (redução).
Passo 3
Identificando:
- Quem foi oxidado? Cr(+3) → Cr(+6). Logo o sal de cromo é o agente redutor (doa elétrons).
- Quem foi reduzido? Peróxido tem O(-1) → O(-2). Logo
é agente oxidante (recebe elétrons).
Passo 4
Vamos escrever e balancear as semi-reações em meio básico.
Semi-reação de oxidação (Cr):
- Forma ácida:
- Balancear oxigênios com H₂O e hidrogênios com H⁺:
- Balancear carga com elétrons (L: +6, R:
) → 6 e⁻ no lado direito:
- Passar para meio básico: adiciona 16 OH⁻ aos dois lados para eliminar H⁺:
Simplificando
:
Semi-reação de redução (
):
Em meio básico já é sabido:
Em meio básico já é sabido:
Passo 5
Agora igualamos elétrons: primeira dá 6 e⁻, segunda 2 e⁻ → multiplicamos a de
por 3:
Somando com a de Cr:
Cancela 6 e⁻ e ajusta OH⁻: restam
OH⁻ no lado esquerdo:
Por fim, voltamos aos sais originais e colocamos os contra-íons K⁺ e
como espectadores:
- Cada
libera 2 Cr³⁺ e 3 SO₄²⁻. - Precisamos de 10 OH⁻ → 10 KOH (fornece 10 K⁺ + 10 OH⁻).
- Os 2 CrO₄²⁻ se associam a 4 K⁺ → 2 K₂CrO₄.
- Os 3 SO₄²⁻ se associam aos 6 K⁺ restantes → 3 K₂SO₄.
Resposta
Espécies redutoras:
(do sal de cromo)
Espécies oxidantes: .
Espécies oxidantes: