Por Jack Brubaker | Atualizado em 30 de agosto de 2022
Vidalidali/iStock/GettyImages
As reações de oxidação-redução, ou “redox”, são a base das transformações químicas. Eles envolvem a transferência de elétrons entre espécies:os elétrons perdidos são oxidados, os elétrons ganhos são reduzidos. O equilíbrio de uma equação química garante que cada átomo e cada carga apareçam em ambos os lados, respeitando a conservação da massa e da carga – princípios fundamentais da primeira lei da termodinâmica. As reações redox vão um passo além, equilibrando também a contagem de elétrons.
Etapa 1:identificar oxidação e redução
Escreva a reação desequilibrada e determine quais átomos mudam de estado de oxidação. Por exemplo, na reação ácida:
MnO4
–
+ C2 O4
2–
+ H
+
→ Mn
2+
+ CO2 + H2 Ó Como o oxigênio quase sempre carrega uma carga –2, a carga geral –1 do MnO
4
–
força o manganês a ter um estado de oxidação +7. Em C
2 O
4
2–
, cada carbono é +3. Após a reação, o Mn é +2 e o carbono é +4 – o manganês é reduzido, o carbono é oxidado.
Etapa 2:escrever meias reações com elétrons
Expresse a oxidação e a redução como meias reações separadas, adicionando elétrons para equilibrar a carga:
Redução: MnO
4
–
+ 8 H
+
+ 5 e
–
→ Mn
2+
+ 4 H
2 Ó
Oxidação: C
2 O
4
2–
→ 2 CO
2 + 2 e
–
Etapa 3:Equalizar a transferência de elétrons
Dimensione as semirreações para que as contagens de elétrons correspondam. A etapa de redução requer 5 elétrons; a etapa de oxidação apenas 2. Multiplique a redução por 2 e a oxidação por 5:
2 MnO
4
–
+ 16 H
+
+ 10 e
–
→ 2 Mn
2+
+ 8 H
2 Ó
5 C
2 O
4
2–
→ 10 CO
2 + 10 e
–
Etapa 4:combinar e cancelar
A adição das duas semi-reações balanceadas cancela os elétrons:
2 MnO
4
–
+ 16 H
+
+ 5 C
2 O
4
2–
→ 2 Mn
2+
+ 8 H
2 O + 10 CO
2 Esta é a equação redox totalmente balanceada.
Seguindo essas etapas sistemáticas, você pode equilibrar com segurança qualquer reação redox, seja em um ambiente de laboratório ou em um curso acadêmico.