A reação equacionada a seguir permite a obtenção de ferro num alto-forno de indústria siderúrgica, indicar qual o elemento que está sofre redução e qual substância que atua como agente redutor; indicando as equações de oxidação e de redução.
Passo 1
O enunciado apresenta a reação
e pede para identificarmos o elemento que sofre redução, a substância que atua como agente redutor e escrever as meias-reações de oxidação e de redução. Trata-se de um processo de oxirredução em alto-forno.
Passo 2
Atribuímos números de oxidação a cada elemento: em
o oxigênio vale
, total
, logo cada ferro vale
. Em
elementar vale
. No
o carbono é
e em
é
. Assim:
– Ferro: de em
para
em
⇒ reduzido.
– Carbono: de em
para
em
⇒ oxidado.
– Ferro: de
– Carbono: de
Passo 3
A substância que se oxida é o agente redutor (doa elétrons). Aqui o monóxido de carbono
é oxidado a
, portanto
é o agente redutor.
Passo 4
Meia-reação de redução (ganho de elétrons pelo ferro):
Ou, considerando o óxido:
Passo 5
Meia-reação de oxidação (doação de elétrons pelo carbono):
Resposta
Elemento reduzido: Ferro
.
Agente redutor: Monóxido de carbono .
Meia-reação de redução:
Agente redutor: Monóxido de carbono
Meia-reação de redução:
Meia-reação de oxidação: