Faça o balanceamento a seguir, mostrando os NOX e as espécies oxidantes e redutoras das reações químicas abaixo:
Passo 1
Beleza, aqui a parada é uma reação de decomposição/disproporcionamento do clorato de potássio, que é:
Conteúdo: balanceamento por oxi-redução (redox) e identificação de estados de oxidação (NOX) e de agentes oxidante e redutor.
O que vamos precisar:
1) Saber atribuir NOX aos elementos;
2) Identificar quem é oxidado (perde elétrons) e quem é reduzido (ganha elétrons);
3) Balancear este tipo de reação (usando coeficientes ou método de semi-reações).
Passo 2
Primeiro, os estados de oxidação do Cl em cada composto:
- Em
:
K é +1; cada O é –2 (total –6); para fechar zero, Cl = +5. - Em
:
K é +1; Cl deve ser –1 para dar soma zero. - Em
:
K é +1; 4 O = –8; Cl = +7.
Logo:
Cl em = +5
Cl em = –1
Cl em = +7
Cl em
Cl em
Cl em
Passo 3
Quem é oxidante e quem é redutor?
- Oxidante (aceita elétrons): é a parte que vai se reduzir. Aqui,
em cai para –1 em , ganhando 6 e––> logo, essa porção de é o agente oxidante. - Redutor (doa elétrons): é a parte que vai se oxidar. Aqui,
em sobe para +7 em , perdendo 2 e– —> essa porção de é o agente redutor.
Isso é um caso clássico de disproportionamento: a mesma espécie (
) se divide em parte que oxida e parte que reduz.
Passo 4
Agora balanceamos efetivamente. Seja
.
- Balancear potássio (K) e cloro (Cl):
a = b + c - Balancear oxigênio (O):
3a = 4c - Resolver o sistema:
de 3a = 4c → c = 3a/4
então b = a – c = a – 3a/4 = a/4
para tudo ser inteiro, escolhemos a = 4 → c = 3 e b = 1.
Fica:
Passo 5
Só para conferir as semi-reações em termos de elétrons:
- Redução: Cl(+5) → Cl(–1) ganha 6 e–.
- Oxidação: Cl(+5) → Cl(+7) perde 2 e–.
Multiplica a oxidação por 3 (3×2 e– = 6 e–) e soma à redução (6 e–), fecha certinho.
Resposta
4 KClO₃ → KCl + 3 KClO₄
Estados de oxidação do Cl: +5 em KClO₃, –1 em KCl, +7 em KClO₄.
Agente oxidante: KClO₃ (parte que vira KCl),
Agente redutor: KClO₃ (parte que vira KClO₄).
Estados de oxidação do Cl: +5 em KClO₃, –1 em KCl, +7 em KClO₄.
Agente oxidante: KClO₃ (parte que vira KCl),
Agente redutor: KClO₃ (parte que vira KClO₄).