Enunciado

As seguintes reações redox são importantes no refino de certos elementos. Balanceie as equações e, em cada caso, escreva o nome da fonte do elemento (em negrito) e o estado de oxidação do elemento que está sendo extraído daquele composto.

(a) S i C l 4 l + H 2 ( g ) → S i s + H C l ( g )

(b) S n O 2 s + C s → S n l + C O 2 ( g )

(c) V 2 O 5 g + C a l → V s + C a O ( s )

(d) B 2 O 3 ( s ) + M g S → B s + M g O ( s )

Passo 1

(a) A equação desequilibrada é a seguinte:

S i C l 4 l + H 2 ( g ) → S i s + H C l ( g )

O balanceamento pode ser feito pelo meto das tentativas. Coloque um coeficiente de 4 antes do H C l para equilibrar os átomos de C l . Coloque um coeficiente de 2 antes  H 2 para equilibrar os átomos de H . A equação balanceada é a seguinte:

S i C l 4 l + 2   H 2 g → S i s + 4 H C l ( g )

O nome do composto fonte S i C l 4 l é cloreto de silício . Para uma molécula neutra, a soma dos números de oxidação é igual a zero. Portanto, podemos calcular o número de oxidação do elemento S i da seguinte forma:

1 × N o x S i + 4 × N o x C l = 0

1 × N o x S i + 4 × - 1 = 0

N o x S i = + 4

Passo 2

(b) A equação é a seguinte:

S n O 2 s + C s → S n l + C O 2 ( g )

Temos que ela já está balanceada.

O nome do composto fonte S n O 2  é dióxido de estanho. Para uma molécula neutra, a soma dos números de oxidação é igual a zero. Portanto, podemos calcular o número de oxidação do elemento S n da seguinte forma:

1 × N o x S n + 2 × N o x O = 0

1 × N o x S n + 2 × - 2 = 0

N o x S n = + 4

Passo 3

(c) A equação desequilibrada é a seguinte:

V 2 O 5 g + C a l → V s + C a O ( s )

O balanceamento pode ser feito pelo meto das tentativas. Coloque um coeficiente de 5 antes do C a O para equilibrar os átomos de O . Coloque um coeficiente de 5 antes de C a para equilibrar os átomos de C a e um coeficiente de 2 antes de V para equilibrar os átomos de V . A equação balanceada é a seguinte:

V 2 O 5 g + 5   C a l → 2   V s + 5   C a O ( s )

O nome do composto fonte V 2 O 5 é pentóxido de vanádio . Para uma molécula neutra, a soma dos números de oxidação é igual a zero. Portanto, podemos calcular o número de oxidação do elemento V da seguinte forma:

2 × N o x V + 5 × N o x O = 0

2 × N o x V + 5 × - 2 = 0

N o x V = + 5

Passo 4

(d) A equação desequilibrada é a seguinte:

B 2 O 3 ( s ) + M g S → B s + M g O ( s )

O balanceamento pode ser feito pelo meto das tentativas. Coloque um coeficiente de 2 antes de B para equilibrar os átomos B . Coloque um coeficiente de 3 antes de M g O e M g para equilibrar os átomos de O e M g . A equação balanceada é a seguinte:

B 2 O 3 s + 3   M g S → 2   B s + 3   M g O ( s )

O nome do composto fonte B 2 O 3 é trióxido de boro . Para uma molécula neutra, a soma dos números de oxidação é igual a zero. Portanto, podemos calcular o número de oxidação do elemento B da seguinte forma:

2 × N o x B + 3 × N o x O = 0

2 × N o x B + 3 × - 2 = 0

N o x B = + 3

Resposta

(a) Cloreto de Silício

S i C l 4 l + 2   H 2 g → S i s + 4 H C l ( g )

N o x S i = + 4

(b) Dióxido de Estanho

S n O 2 s + C s → S n l + C O 2 ( g )

N o x S n = + 4

(c) Pentóxido de Vanádio 

V 2 O 5 g + 5   C a l → 2   V s + 5   C a O ( s )

N o x V = + 5

(d) Trióxido de Boro

B 2 O 3 s + 3   M g S → 2   B s + 3   M g O ( s )

N o x B = + 3

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