Procure acertar os coeficientes das equações seguintes pelo método de oxirredução.
Acerte os coeficientes da equação:
Considere a equação
Após o balanceamento, os menores coeficientes inteiros do agente oxidante e do agente redutor são, respectivamente:
a) 8 e 3 .
b) 2 e 3 .
c) 3 e 2 .
d) 3 e 8 .
e) 8 e 1 .
Acerte os coeficientes da equação:
Considere a equação
a) 8 e 3 .
b) 2 e 3 .
c) 3 e 2 .
d) 3 e 8 .
e) 8 e 1 .
Passo 1
Enunciado e o que se pede.\n
Dada a reação
Dada a reação
o que o exercício pede é: após balancear a equação pelo método de oxirredução, informar os menores coeficientes inteiros do agente oxidante e do agente redutor, nesta ordem (isto é: coeficiente de
e coeficiente de
).
Passo 2
Identificar quem é oxidado e quem é reduzido usando números de oxidação.\n
- Para o cobre metálico,
, o número de oxidação é (elemento livre).\n - No produto
, o cátion cobre é , logo o cobre passa de para : o cobre foi oxidado (perde elétrons). Portanto é o agente redutor.\n - No ácido nítrico, o nitrogênio em
(no íon ) tem número de oxidação . No produto o nitrogênio tem . Logo o nitrogênio foi reduzido (ganhou elétrons). Assim (ou, mais precisamente, o íon ) é o agente oxidante.
Passo 3
Escrever as semi-reações (forma iônica) e balancear átomos que não sejam H e O.\n
Oxidação (cobre):
Oxidação (cobre):
Redução (do nitrato ao óxido nítrico). Começamos com o íon nitrato:
Agora precisamos balancear O e H usando
e
(meio ácido) e depois balancear carga com elétrons.
Passo 4
Balancear a semi-reação de redução detalhadamente.\n
- Já está balanceado o nitrogênio:
N dos dois lados.\n - Oxigênios: à esquerda
(em ), à direita (em ). Para equilibrar O, adicionamos moléculas de ao lado direito:
Agora O:
à esquerda,
à direita — ok.\n
- Balancear H: à direita temos
H, então adicionamos ao lado esquerdo:
- Balancear carga com elétrons: carga à esquerda é
; à direita é . Para igualar, colocamos à esquerda (redução recebe elétrons):
Verificação de cargas:
do lado esquerdo e
do lado direito — certinho.
Passo 5
Agora igualar elétrons entre as semi-reações.\n
A semi-reação de oxidação fornece e a de redução consome
. Para igualar, tomamos o mínimo múltiplo comum
: multiplicamos a semi-oxidação por
e a semi-redução por
.
A semi-reação de oxidação fornece
Multiplicando:
Passo 6
Somar as duas semi-reações e cancelar os elétrons.\n
Somando obtemos a equação iônica líquida:
Somando obtemos a equação iônica líquida:
Os
se cancelam. Esta é a equação balanceada em termos iônicos em meio ácido.
Passo 7
Converter para a forma molecular usando que
fornece
e
.\n
Na equação iônica temos à esquerda íons
(que são reduzidos) e também
íons
. Além disso, do lado direito há
que, na forma molecular, se combinam com nitratos para formar
. Para formar
unidades de
são necessárias
íons
. Somando os nitratos que foram reduzidos (
) com os nitratos que formam o sal (
), o total de nitratos consumidos é
. Cada molécula de
fornece um
e um
, logo precisamos de
moléculas de
para fornecer os
nitratos e os
prótons necessários.
Na equação iônica temos à esquerda
Assim a equação molecular balanceada é:
Passo 8
Verificação rápida de átomos e identificação dos coeficientes pedidos.\n
Contagem para conferir:\n
Contagem para conferir:\n
- Cobre:
à esquerda e à direita.\n - Nitrogênio:
à esquerda (em ); à direita (nos nitratos do sal e em ).\n - Hidrogênio:
à esquerda; à direita (em ).\n - Oxigênio:
à esquerda; à direita .\n
Tudo bate.\n
Lembre-se: agente oxidante ée agente redutor é . Seus coeficientes na equação balanceada são, respectivamente, e .
Passo 9
Dica rápida para a prova (resumão prático):\n
- Determine oxidações para ver quem sobe e quem desce.\n
- Escreva as semi-reações (oxidação e redução) em forma iônica.\n
- Balanceie O com
, H com (meio ácido), e depois carga com elétrons.\n - Igualar elétrons, somar, e converter íons em compostos moleculares usando a fonte real (aqui
).\n
Você já consegue aplicar isso rapidinho em exercícios parecidos — vamo que vamo, tá indo bem!
Resposta
a)
e
.