Como você equilibra essa reação redox usando o método do número de oxidação? Fe2 + (aq) + MnO4- (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)

Como você equilibra essa reação redox usando o método do número de oxidação? Fe2 + (aq) + MnO4- (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)
Anonim

Responda:

AVISO: Esta é uma resposta longa. A equação balanceada é # "5Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" + "8H" ^ "+" "5Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2+" + "4H" _2 " O "#.

Explicação:

Você segue uma série de etapas na ordem:

  1. Identifique o número de oxidação de cada átomo.
  2. Determine a mudança no número de oxidação para cada átomo que muda.
  3. Faça o aumento total no número de oxidação igual à diminuição total no número de oxidação.
  4. Coloque esses números como coeficientes na frente das fórmulas que contêm esses átomos.
  5. Equilibre todos os outros átomos # "O" # e # "H" #.
  6. Equilibrar # "O" #.
  7. Equilibrar # "H" #.
  8. Verifique se os átomos e as cargas estão equilibrados.

Veja como isso funciona. Sua equação desequilibrada é

# "Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" "Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2 +" #

1. Identifique o número de oxidação de cada átomo.

Lado esquerdo: # "Fe = +2; Mn = +7; O = -2" #

Lado direito: # "Fe = +3; Mn = +2" #

2. Determine a mudança no número de oxidação para cada átomo que muda.

# "Fe: +2 +1; Alteração = +1" #

# "Mn: +7 +2; Alterar = -5" #

3. Faça o aumento total no número de oxidação igual à diminuição total no número de oxidação.

Precisamos de 5 átomos de # "Fe" # para cada 1 átomo de # "Mn" #. Isso nos dá mudanças totais de #'+5'# e #'-5'#.

4. Coloque esses números como coeficientes na frente das fórmulas que contêm esses átomos.

#color (vermelho) (5) "Fe" ^ "2+" + cor (vermelho) (1) "MnO" _4 ^ "-" cor (vermelho) (5) "Fe" ^ "3+" + cor (vermelho) (1) "Mn" ^ "2 +" #

5. Equilibre todos os outros átomos # "H" # e # "O" #.

Feito.

6. Equilibrar # "O". #

Adicione o suficiente # "H" _2 "O" # moléculas para o lado deficiente para equilibrar # "O" #.

Nós temos 4 # "O" # átomos à esquerda, então precisamos de 4 # "H" _2 "O" # a direita.

#color (vermelho) (5) "Fe" ^ "2+" + cor (vermelho) (1) "MnO" _4 ^ "-" cor (vermelho) (5) "Fe" ^ "3+" + cor (vermelho) (1) "Mn" ^ "2+" + cor (azul) (4) "H" _2 "O" #

7. Equilibrar # "H" #.

Adicione o suficiente # "H" ^ "+" # íons para o lado deficiente para equilibrar # "H" #.

Nós temos 8 # "H" # átomos à direita, então precisamos de 8 # "H" ^ "+" # à esquerda.

#color (vermelho) (5) "Fe" ^ "2+" + cor (vermelho) (1) "MnO" _4 ^ "-" + cor (verde) (8) "H" ^ "+" cor (vermelho) (5) "Fe" ^ "3+" + cor (vermelho) (1) "Mn" ^ "2+" + cor (azul) (4) "H" _2 "O" #

8. Verifique se os átomos e as cargas estão equilibrados.

À esquerda:: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8 H" #; # "4 O" #

A direita: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8H" #; # "4 O" #

À esquerda: #color (branco) (ll) cor "+10" (branco) (ll) "- 1 + 8 = +17" #

A direita: # "+ 15 + 2" cor (branco) (mm) = "+17" "#

A equação balanceada é

#color (vermelho) (5) "Fe" ^ "2+" + cor (vermelho) (1) "MnO" _4 ^ "-" + cor (verde) (8) "H" ^ "+" cor (vermelho) (5) "Fe" ^ "3+" + cor (vermelho) (1) "Mn" ^ "2+" + cor (azul) (4) "H" _2 "O" #