Realize o balanceamento da equação química apresentada a seguir, identificando a espécie reduzida e oxidada, estabeleça as semi-reações necessárias no balanço desta reação.
Passo 1
O enunciado pede para balancear a reação redox em meio ácido
identificando a espécie que se oxida e a que se reduz, e escrevendo as semi-reações.
Passo 2
Vamos determinar os números de oxidação para identificar o que se oxida e o que se reduz:
– Em ,
.
– Em (no produto
),
.
– Em ,
.
– Em ,
.
Logo, o Cu passa de para
(oxida-se) e o N passa de
para
(reduz-se).
– Em
– Em
– Em
– Em
Logo, o Cu passa de
Passo 3
Escrevemos a meia-reação de oxidação do cobre, só balanceando elétrons (não há H ou O nela):
Passo 4
Escrevemos a meia-reação de redução do nitrato em meio ácido, balanceando O com
, H com
, e carga com elétrons:
Passo 5
Igualamos elétrons multiplicando a redução por
para ter
em cada meia-reação:
Passo 6
Somamos as duas semi-reações, cancelando
:
Passo 7
Voltando à forma molecular, todas as espécies iônicas vêm de
e a
forma
com os nitratos restantes. Para fornecer
e
precisamos de
mols de
. Assim:
Passo 8
Conferimos átomos e cargas:
– Cu: e
.
– N: HN
N; produtos:
em Cu(N
)
em
N
.
– H: HN
H; produtos:
O
H.
– O: ; produtos: Cu(N
)
(
)
N
(
)
O (
)
.
Carga líquida neutra.
– Cu:
– N:
– H:
– O:
Carga líquida neutra.
Passo 9
Espécie oxidada:
.
Espécie reduzida: (do
).
Espécie reduzida:
Resposta
Equação balanceada:
Semi-reações:
Oxidação:
Oxidação:
Redução:
Espécie oxidada:
.
Espécie reduzida: .
Espécie reduzida: