Faça o balanceamento a seguir, mostrando os NOX e as espécies oxidantes e redutoras das reações químicas abaixo:
KMnO4+FeSO4+H2 SO4 Fe2(SO4)3+K2 SO4+MnSO4+H2 O

Passo 1

Beleza, o exercício pede pra a gente balancear essa reação redox em meio ácido:
KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 ;longrightarrow; Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
Então o conteúdo é reação de oxirredução em meio ácido, usando o método das semi‐reações. Vamos precisar:
  1. atribuir números de oxidação (NOX)
  2. identificar o que é oxidante e redutor
  3. escrever e balancear as semi‐reações (massa e carga)
  4. combinar tudo de volta e verificar átomos e carga

Passo 2

Primeiro, atribuir NOX aos elementos que mudam:
  • Em : é +1, é –2, logo .
  • Em : é –2, então .
  • Nos produtos, em : . Em : .

Passo 3

Identificamos as mudanças:
  • Mn vai de +7 em para +2 em → redução (ganho de elétrons).
  • Fe vai de +2 em para +3 em → oxidação (perda de elétrons).
Logo:
  • Agente oxidante = (vem do )
  • Agente redutor = (do )

Passo 4

Escrevendo a semi‐reação de oxidação (Fe):
Fe^2+ ;longrightarrow; Fe^3+ + e^-
Aqui ele já está com massa balanceada (1 Fe de cada lado) e só perde 1 elétron.

Passo 5

Semi‐reação de redução (Mn) em meio ácido:
  1. Começa: MnO4^- + 8,H^+ + 5,e^- ;longrightarrow; Mn^2+ + 4,H2O
  2. Balancear O adicionando água:
  3. Balancear H com prótons:
  4. Balancear carga com elétrons: do lado esquerdo temos carga ( ), no direito . Precisamos adicionar 5 e⁻ à esquerda para ficar tudo +2:

Passo 6

Agora igualar os elétrons trocados:
  • Oxidação dá 1 e⁻ por Fe.
  • Redução consome 5 e⁻.
    Multiplicamos a semi‐reação de Fe por 5:
5,Fe^2+ ;longrightarrow; 5,Fe^3+ + 5,e^-

Passo 7

Somamos as duas semi‐reações (elétrons cancelam):
&MnO4^- + 8,H^+ + 5,e^- +&;5,Fe^2+ ;longrightarrow; Mn^2+ + 4,H2O + 5,Fe^3+ + 5,e^- ;Longrightarrow; MnO4^- + 8,H^+ + 5,Fe^2+ to Mn^2+ + 4,H2O + 5,Fe^3+

Passo 8

Voltar para as fórmulas completas:
  • vem de 1
  • 5 vêm de 5
  • 8 vêm de 8 (cada H₂SO₄ libera 2 H⁺)
  • forma 1
  • 5 e 3 de cada formam de . Pra não ficar fração, dobra tudo:
Multiplicando por 2, chegamos à forma inteira:
2 KMnO₄ + 10 FeSO₄ + 8 H₂SO₄ → 2 MnSO₄ + 5 Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 8 H₂O
Checando átomos e carga, tá certinho!

Resposta

Reação balanceada:
boxed 2,KMnO4 ;+; 10,FeSO4 ;+; 8,H2SO4 ;longrightarrow; 5,Fe2(SO4)3 ;+; K2SO4 ;+; 2,MnSO4 ;+; 8,H2O
Agente oxidante: (de )
Agente redutor: (de )

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