Na reação abaixo, qual é a semirreação que ocorre no anodo?
3 MnO4^-(aq)+24 H^+(aq)+5 Fe(s) 3 Mn^2+(aq)+5 Fe^3+(aq)+12 H2 O(l)
E) Fe^2+(aq) Fe^3+(aq)+e^-

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você trouxe uma reação química e quer descobrir qual é a semirreação que rola no ânodo. Isso faz parte da matéria de Química, mais especificamente de Eletroquímica, que estuda as reações de oxidação e redução. Para resolver, a gente vai precisar identificar quais substâncias estão perdendo e ganhando elétrons na reação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em uma reação redox, temos duas semirreações principais: uma de oxidação e outra de redução. A oxidação ocorre no ânodo, onde uma substância perde elétrons, e a redução ocorre no cátodo, onde uma substância ganha elétrons.

Passo 3

Agora, vamos olhar para a reação completa:
3 MnO4^-(aq) + 24 H^+(aq) + 5 Fe(s) 3 Mn^2+(aq) + 5 Fe^3+(aq) + 12 H2O(l)
Aqui, vemos que o manganês no permanganato ( MnO4^-) está sendo reduzido para Mn^2+, e o ferro ( Fe) está sendo oxidado para Fe^3+.

Passo 4

Focando no ânodo, que é onde ocorre a oxidação, a gente observa que o ferro sólido ( Fe(s)) está sendo transformado em íons ferro ( Fe^3+(aq)). Para escrever a semirreação de oxidação, a gente mostra a perda de elétrons pelo ferro:
Fe(s) Fe^3+(aq) + 3e^-

Passo 5

No entanto, na opção E que você trouxe, a semirreação está mostrando Fe^2+ se transformando em Fe^3+:
Fe^2+(aq) Fe^3+(aq) + e^-
Essa semirreação também representa uma oxidação (perda de elétrons), mas na reação completa que a gente tem, o ferro passa de Fe para Fe^3+, não de Fe^2+ para Fe^3+.

Resposta

A semirreação que ocorre no ânodo é:
Fe(s) Fe^3+(aq) + 3e^-

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