Gabarito SAS: L2. qui1. aula 07

1. Resoluções das atividades
QUÍMICA 1
1Pré-Universitário – Livro 2
Atividades para sala
Aula 7
Métodos de balanceamento de
equações químicas II
01 B
Essa equação será balanceada pelo método da variação
do Nox.
a P4
+ b HNO3
+ c H2
O d H3
PO4
+ e NO
0
+2+5
+5
Agente
oxidante
Agente
redutor
Nox ↑
Nox ↓
Oxidação
Redução
3 P4
: oxidação ⇒ Dt = 5 · 4 = 20 · 3 = 60 e–
20 HNO3
: redução ⇒ Dt = 3 · 1 = 3 · 20 = 60 e–
Índice do P
Índice do N
Assim, a equação balanceada será:
a = ? b = ? c = ? d = ? e = ?
3 P4
+ 20 HNO3
+ 8 H2
O 12 H3
PO4
+ 20 NO
Logo, a = 3, c = 8, e = 20.
02 C
Essa equação será balanceada pelo método da variação
do Nox.
H2
C2
O4(aq)
+ MnO–
4(aq)
+ H+
(aq)
CO2(g)
+ Mn2+
(aq)
+ H2
O(l)
+7 +2
+4+3
Agente oxidante
Agente
redutor
Nox ↓
Nox ↑
Redução
Oxidação
5 H2
C2
O4(aq)
: oxidação ⇒ Dt = 1 · 2 = 2 · 5 = 10 e–
2 MnO–
4(aq)
: redução ⇒ Dt = 5 · 1 = 5 2 = 10 e–
Índice do C
Índice do Mn
Assim, a equação balanceada será:
5 H2
C2
O4(aq)
+ 2 MnO–
4(aq)
+ 6 H+
(aq)
10 CO2(g)
+ 2 Mn2+
(aq)
+ 8 H2
O(l)
Logo, a soma dos coeficientes dos produtos é:
10 + 2 + 8 = 20
03 A
Essa equação será balanceada pelo método da variação
do Nox.
Redução
Agente
oxidante
Agente redutor
Oxidação
Nox ↑
Nox ↓
KMnO4
+ H2
O2
+H2
SO4
→ MnSO4
+ K2
SO4
+ O2
+ H2
O
–1 0
+7 +2
Para igualar o número de elétrons perdidos pelo redutor
ao número de elétrons perdidos pelo oxidante, tem-se:
5 H2
O2
: oxidação ⇒ ∆t = 1 · 2 = 2 · 5 = 10 e–
2 KMnO4
: redução ⇒ ∆t = 5 · 1 = 5 · 2 = 10 e–
Índice do Mn
Índice do O
Assim, a equação balanceada será:
2KMnO4
+5H2
O2
+3H2
SO4
→2MnSO4
+1K2
SO4
+5O2
+8H2
O
Logo,asomadoscoeficientesé:2+5+3+2+1+5+8=26,
e o agente oxidante é o KMnO4
.
04 A
As equações só podem ser balanceadas pelo método
íon-elétron.
1. Dividir a equação dada em duas meias-equações e,
fazer o balanceamento destas: I.
+7 –1 +2 0
MnO–4
(aq)
+ H2
O2(l)
Mn(aq)
+ O2(g)
(meio ácido)
Meias-equações:
 Da semirreação de oxidação:
1 H2
O2(l)
oxi
1 O2(g)
+ 2 H+
(aq)
+ 2 e–
 Da semirreação de redução:
MnO–
4(aq)
+ 8 H+
(aq)
+ 5 e– red
Mn2+
(aq)
+ 4 H2
O(l)
2. Para igualar o número de elétrons perdidos pelo redu-
tor (H2
O2
) ao número de elétrons ganhos pelo oxidante
(MnO–
4
), multiplica-se a meia-equação da semirreação
de oxidação por 5 e a meia-equação da semirreação
de redução por 2, e soma-se as meias-equações para
obtenção da equação balanceada.

2. QUÍMICA 1
2 Pré-Universitário – Livro 2
8 16 8 32 242 2A H O A O H es aq aql ll( ) ( ) ( ) ( )+ + +− + −
3 27 24 3 93 3 2NO H e NH H Oaq aq g( ) ( ) ( ) ( )
− + −
+ + + l
8 3 7 8 3 53 2 2 3A NO H O A O NH Hs aq aq g aql ll( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )+ + + +− − +
oxi
red
+
Como o meio reacional solicitado é básico, acrescenta-se
5 HO–
a cada membro da equação. Assim:
8 3 7 5 8 3 53 2 2 3A NO H O HO A O NH Hs aq aq aq g aql ll( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )+ + + + +− − − ++ −
+ 5 HO aq( )
Finalmente:
8 3 2 5 8 33 2 2 3A NO H O HO A O NHs aq aq aq gl ll( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )+ + + +− − −
5H2
O(l)
meio
básico
Coeficiente
da água
Presença de
+
–1 0
5 H2
O2()
oxi
5 O 2(g)
+ 10 H+
(aq)
+ 10 e–
+7
2 MnO–
4(aq)
+ 16 H+
(aq)
+ 10 e– red
2 Mn2+
(aq)
+ 8 H2
O(l)
Coeficiente da água
presença de
2 MnO–
4(aq)
+ 5 H2
O2(l)
+ 6 H+
(aq)
meio
ácido
2 MN2+
(aq)
+ 5 O2(g)
+ 8 H2
O(l)
0 +5 –3 +3
Al(s)
+ NO–
3(aq)
NH3(g)
+ AlO–
2(aq)
(meio básico)
Meias-equações:
 Da semirreação de oxidação:
0 +3
Al(s)
+ 2 H2
O(l)
oxi
AlO–
2(aq)
+ 4 H+
(aq)
+ 3 H2
O(l)
+ 3 e–
 Da semirreação de redução:
+5 –3
NO–
3(aq)
+ 9 H+
(aq)
+ 8 e– red
NH3(g)
+ 3 H2
O(l)
Para igualar o número de elétrons perdidos pelo redu-
tor (Al) ao número de elétrons ganhos pelo oxidante
(NO–
3
), multiplica-se a meia-equação da semirreação
de oxidação por 8 e a meia-equação da semirreação
de redução por 3, e soma-se as meias-equações para
obtenção da equação balanceada.
Atividades propostas
01 C
Equação da reação:
MnO2–
4(aq)
MnO2(s)
+ MnO–
4(aq)
(meio ácido)
Meias-equações:
 Da semirreação de redução:
MnO2–
4(aq)
+ 4 H+
(aq)
+ 2 e–
MnO2(s)
+ 2 H2
O(l)
 Da semirreação de oxidação:
MnO2–
4(aq)
MnO–
4(aq)
+ 1 e–
red
oxi
Para igualar o número de elétrons perdidos pelo redu-
tor (MnO2–
4
) ao número de elétrons ganhos pelo oxidante
(MnO2–
4
), multiplica-se a meia-equação da semirreação
de oxidação por 2 e somam-se as meias-equações para
obtenção da equação balanceada.
MnO aq4
2
( )
−
+ 4 Haq( )
+
+ 2e−
MnO2(s)
+ 2 H2
O(l)
2 4
2
MnO aq( )
−
2 4MnO aq( )
−
+ 2e−
3 4
2
MnO aq( )
−
+ 4 Haq( )
+
2 4MnO aq( )
−
+ 1 MnO2(s)
+ 2 H2
O(l)
oxi
red
meio
ácido
+
presença de
Logo, os coeficientes de MnO2–
4
, MnO–
4
e MnO2
são, res-
pectivamente, 3, 2 e 1.
02 A
A equação será balanceada pelo método da variação do
Nox.
y Cr O aq2 7
2
( )
−
+xHaq( )
+
+C2
H6
O(g) Craq( )
3+
+zC2
H4
O(aq)
+H2
O(l)
–2 –1
+3+6
Agente
oxidante
Agente
redutor
Nox ↑
Oxidação
Nox ↓
Redução
1Cr O aq2 7
2
( )
−
: redução ⇒ Dt = 3 · 2 = 6 : 2 = 3 · 1 = 3 e–
6 C2
H6
O(g)
: oxidação ⇒ Dt = 1 · 2 = 2 : 2 = 1 · 3 = 3 e–
Índice do Cr
Índice do C
↑
dividir por 2
↓
Assim, a equação balanceada será:
y = ? x = ? z = ?
1 Cr O aq2 7
2
( )
−
+ 8 Haq( )
+
+ 3 C2
H6
O(g)
2 Craq( )
3+
+ 3 C2
H4
O(aq)
Álcool Aldeído
Logo, x = 8, y = 1 e z = 3.
Nox = –1 Nox = +1
03 C
t H+ + u MnO4
–
+ v Fe2+
x Fe3+
+ y Mn2+
+ z H2
O
+7 +2
+2 +3
Nox ↑
Nox ↓
Redução
Oxidação
1 MnO–4
: redução ⇒ ∆t = 5 · 1 = 5 · 1 = 5 e–
5 Fe2+
: oxidação ⇒ ∆t = 1 · 1 = 1 · 5 = 5 e–
Índice do Mn
Índice do Fe

3. QUÍMICA 1
3Pré-Universitário – Livro 2
8 H+
+ 1 MnO4
–
+ 5 Fe2+
→ 5 Fe3+
+ 1 Mn2+
+ 4 H2
O
Logo: t = 8, u = 1, v = 5, x = 5, y = 1 e z = 4.
04 C
Cr2
O2–
7
+ H+
+ SO2–
3
→ Cr3+
+ H2
O + SO2–
4
+6 +1
Nox ↑
Redução
Logo, a meia-equação da semirreação de redução é
Cr2
O2–
7
+ 14 H+
+ 6 e–
→ 2 Cr3+
+ 7 H2
O.
05 A
Usando o método da variação do Nox:
As2
S5
+NH4
OH + H2
O2
(NH4
)3
AsO4
+ (NH4
)2
SO4
+ H2
O
Nox ↑
Nox ↓Agente
redutor
–2 +6
–2–1
+5 +5
Oxidação
Redução
1 As2
S5
: oxidação ⇒ Dt = 8 · 5 = 40 : 2 = 20 · 1 = 20 e–
20H2
O2
: redução ⇒ Dt = 1 · 2 = 2 : 2 = 1 · 20 = 20 e–
Índice do S
Índice do O
1 As2
S5
+ 16 NH4
OH + 20 H2
O2
2 (NH4
)3
AsO4
+ 5 (NH4
)2
SO4
+ 28 H2
O
Após a equação balanceada, a soma dos coeficientes dos
produtos é igual a: 2 + 5 + 28 = 35.
06 E
Pelo método íon-elétron:
C2
H6
O(g)
+ Cr2
O2–
7(aq)
+ H+
(aq)
Cr 3+
(aq)
+ C2
H4
O2(g)
+ H2
O(l)
Meias-equações:
 Da semirreação de oxidação:
oxi–2 –1
Agente redutor
C2
H6
O(g)
+ H2
O C2
H4
O2(g)
+ 4 H+
(aq)
+ 4 e–
A Da semirreação de redução:
Cr2
O2–
7(aq)
+14H+
(aq)
+ 6 e–
2 Cr 3+
(aq)
+7H2
O(l)
red
Agente oxidante
Para igualar o número de elétrons perdidos pelo redu-
tor (C2
H6
O) ao número de elétrons ganhos pelo oxidante
(C2
H4
O2
), multiplica-se a meia-equação da semirreação de
oxidação por 3 e a meia-equação da semirreação de redu-
ção por 2, e soma-se as meias-equações para obtenção da
equação balanceada.
3 C2
H6
O(g)
+ 3 H2
O 3 C2
H4
O2(g)
+ 12Haq( )
+
+ 12 e–
2 Cr O aq2 7
2
( )
−
+ 28 Haq( )
+
+ 12 e–
4 Craq( )
3+
+ 14 H2
O(l)
3 CH3
CH2
OH(g)
+2 Cr O aq2 7
2
( )
−
+16Haq( )
+
4 Craq( )
3+
+ 3 CH3
COOH(g)
+ 11 H2
O(l)
oxi
+
Nox = +3
Álcool etílico
A soma dos coeficientes após a equação balanceada é:
3 + 2 + 16 + 4 + 3 + 11 = 39
07 B
A equação fornece os coeficientes 5, 1 e 1 para as espécies
químicas HSO3
–
, H2
O e I2
. Portanto, os demais coeficientes
x, y e w serão determinados por tentativas:
2 IO3
–
+ 5 HSO3
–
→ 1 H2
O + H+
+ 1 I2
+ 5 SO4
2–
Ajustando o hidrogênio:
2 IO–
3(aq)
+ 5 HSO3
–
(aq)
→ 1 H2
O()
+ 3 H+
(aq)
+ 1 I2(s)
+ 5 SO4
2–
(aq)
Verificando a soma total das cargas do 1º e do 2º membro
da equação:
1o
membro: (–2) + (–5) = –7
2o
membro: (0) + (+3) + (–10) = –7
Assim:
x = 2, y = 3 e w = 5
A soma de todos os coeficientes após a equação balan-
ceada é: 2 + 5 + 1 + 3 + 1 + 5 = 17
Determinando o Nox do enxofre e do iodo:
+4 +6
IO3
–
+ HSO3
–
→ H2
O + H+
+ I2
+ SO4
2–
+5 0
Oxidação
Nox ↑
Nox ↓
Redução
Após analisar a equação dada, conclui-se o seguinte:
I. (F) Os valores dos coeficientes do balanceamento x, y
e z são, respectivamente, 2, 3 e 5.
II. (V)
III. (V)
IV. (V)
08 B
I. (F)
Nox→ –3 –1 Nox → –3 +1
Álcool etílico Etanal

4. QUÍMICA 1
4 Pré-Universitário – Livro 2
II. (V)
III. (V)
IV. (V)
V. (V)
09 C
K2
Cr2
O7
+ C6
H12
O6
+ H2
SO4
→ Cr2
(SO4
)3
+ K2
SO4
+ CO2
+ H2
O
+6 +3
0 +4
Nox ↑
Nox ↓
Redução
Oxidação
+6 +6 +6
4 K2
Cr2
O7
: redução ⇒ ∆t = 3 · 2 = 6 : 6 = 1 · 4 = 4 e–
1 C6
H12
O6
: oxidação ⇒ ∆t = 4 · 6 = 24 : 6 = 4 · 1 = 4 e–
índice do Cr
índice do C
4 K2
Cr2
O7(aq)
+ 1 C6
H12
O6(aq)
+ 16 H2
SO4(aq)
→
4 Cr2
(SO4
)3(aq)
+ 4 K2
SO4(aq)
+ 6 CO2(g)
+ 22 H2
O()
Soma dos coeficientes dos reagentes: 4 + 1 + 16 = 21
10 C
H2
S + Br2
+ H2
O → H2
SO4
+ HBr
–2 +6
Agente
redutor Agente oxidante
Nox ↑
Nox ↓
Oxidação
Redução
–10
1 H2
S: oxidação ⇒ ∆t = 8 · 1 = 8 : 2 = 4 · 1 = 4 e–
4 Br2
: redução ⇒ ∆t = 1 · 2 = 2 : 2 = 1 · 4 = 4 e–
Índice do S
Índice do Br
1 H2
S + 4 Br2
+ 4 H2
O → 1 H2
SO4
+ 8 HBr
Após a equação balanceada, conclui-se o seguinte:
a) (F) O sulfeto de hidrogênio (H2
S) é o agente redutor.
b) (F) Para cada mol de H2
S consumido, ocorre a produ-
ção de 8 mol de HBr.
c) (V)
d) (F) O bromo sofre redução.
e) (F) O número de oxidação do enxofre no ácido sulfú-
rico (H2
SO4
) é +6.