Questão 11. Balanceie as equações abaixo indicando a semi-equação de redução, a semi-equação de oxidação e a equação global.
(meio básico)
(meio básico)
Passo 1
Beleza, olha só o que a questão pede: a gente tem essa reação em meio básico
Isso é um problema de balanço de reação redox em meio básico.
Conteúdo: semi-reações de oxidação e redução, balanceamento de átomos (O, H) em meio básico, ajustando elétrons.
O que vamos precisar:
1) Determinar estados de oxidação pra ver quem reduz e quem oxida
2) Escrever cada semi-reação
3) Balancear O com H₂O, H com OH⁻ e depois elétrons
4) Igualar elétrons, somar e simplificar
Passo 2
Antes de mais nada, vamos achar os estados de oxidação:
-
Em
: seja o estado do Cr, temos . -
Em
: .
Logo Cr vai de +3 para +7, ele perde elétrons → oxidação. -
Em
: cada S fica em +7 (por causa da ligação peroxo), passa para onde S fica +6. Cada S ganha 1 e⁻, e como são 2 S, recebe 2 e⁻ → redução.
Passo 3
- Escrevo só CrO₂⁻ → CrO₄⁻
- Balanceio O: Lado esquerdo tem 2 O, o direito 4 O → coloco 2 H₂O à esquerda
3) Balanceio H: Lado esquerdo ganhou 4 H (nos 2 H₂O), o direito não tem H → adiciono 4 H⁺ à direita
- Balanceio carga com elétrons:
- Lado esquerdo: carga = –1
- Lado direito: –1 (CrO₄⁻) +4 (H⁺) = +3
Pra equalizar, adiciono 4 e⁻ à direita (pra diminuir de +3 pra –1):
5) Agora passa pra meio básico: neutralizo os 4 H⁺ com 4 OH⁻ (coloco 4 OH⁻ em ambos os lados):
- Simplifico H₂O (tira 2 de cada lado):
Passo 4
Queremos
.
- O e S já batem: 8 O → 2×4.
- Carga do lado esquerdo é –2, do direito é 2×(–2)=–4 → pra igualar a gente adiciona 2 e⁻ no lado esquerdo (pois e⁻ têm carga –1 cada):
Não tem H⁺ ou H₂O, então já tá ok em meio básico.
Passo 5
- Oxidação gera 4 e⁻.
- Redução usa 2 e⁻.
Multiplico a redução por 2 pra ter 4 e⁻ também:
Agora somo com a oxidação:
$$
$$
Os 4 e⁻ se cancelam.
Os 4 e⁻ se cancelam.
Resposta
Semi-reação de oxidação (em meio básico):
Semi-reação de redução (em meio básico):
Equação global balanceada: