Questão 11. Balanceie as equações abaixo indicando a semi-equação de redução, a semi-equação de oxidação e a equação global.
Zn(s)+VO3^-(aq) V^3+(aq)+Zn^2+(aq)
(meio ácido)

Passo 1

Beleza, o enunciado pede pra gente balancear a reação redox em meio ácido:
Zn(s) + VO3^-(aq) longrightarrow V^3+(aq) + Zn^2+(aq)
Matéria envolvida: reações de oxidação-redução em meio ácido, ou seja, escrever semirreações de oxidação e de redução, ajustar átomos de oxigênio e hidrogênio (com H₂O e H⁺) e depois unir tudo para obter a equação global. Vamos precisar:
1. Identificar quem ganha e quem perde elétrons.
2. Escrever cada semi-equação.
3. Balancear O, H e carga elétrica.
4. Combinar as semirreações cancelando elétrons e obter a equação final.

Passo 2

Semi-equação de oxidação (aquele que perde elétrons): o zinco metálico vai pra Zn²⁺.
  1. Escreve sem nada balanceado:
Zn(s) longrightarrow Zn^2+(aq)
2) Quantos elétrons? Como Zn vai de 0 a +2, ele perde 2 elétrons. Então fica:
Zn(s) longrightarrow Zn^2+(aq) + 2,e^-
Pronto, essa é a semi-equação de oxidação.

Passo 3

Semi-equação de redução (aquele que ganha elétrons): o íon VO3^- vira V^3+ em meio ácido.
  1. Começo:
VO3^-(aq) longrightarrow V^3+(aq)
2) Balancear oxigênios adicionando água do lado que precisar de O: aqui tem 3 O à esquerda, então adiciono 3 H₂O à direita:
VO3^- longrightarrow V^3+ + 3,H2O
  1. Agora equilibro hidrogênios: tem 6 H em 3 H₂O (na direita), então coloco 6 H⁺ à esquerda:
6,H^+ + VO3^- longrightarrow V^3+ + 3,H2O
4) Por fim, balanço de carga:
- Lado esquerdo: 6(+1) + (-1) = +5.
- Lado direito: +3 (do V³⁺).
Pra equilibrar, LADO ESQUERDO está com carga +5 e o direito +3, então preciso de 2 elétrons no lado esquerdo (cada elétron tem carga –1), diminuindo a carga de +5 para +3:
2,e^- + 6,H^+ + VO3^- longrightarrow V^3+ + 3,H2O

Passo 4

Agora junta as semi-reações, multiplicando se preciso pra cancelar elétrons. Aqui cada semi já tem 2 e⁻, então podemos somar direto:
Semi-oxidação:
Zn longrightarrow Zn^2+ + 2,e^-
Semi-redução:
2,e^- + 6,H^+ + VO3^- longrightarrow V^3+ + 3,H2O
Somando e cancelando os 2,e^-:
Zn + 6,H^+ + VO3^- ;longrightarrow; Zn^2+ + V^3+ + 3,H2O

Resposta

Semi-equação de oxidação:
Zn(s) ;longrightarrow; Zn^2+(aq) + 2,e^-
Semi-equação de redução:
2,e^- + 6,H^+ + VO3^- ;longrightarrow; V^3+ + 3,H2O
Equação global balanceada (meio ácido):
boxedZn(s) + VO3^-(aq) + 6,H^+(aq) longrightarrow Zn^2+(aq) + V^3+(aq) + 3,H2O(l)

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