Passos para a realização do balanceamento por oxirredução

As reações químicas que envolvem transferências de elétrons entre as espécies participantes são chamadas de reações de oxidorredução ou oxirredução. Isso porque quando uma espécie química perde elétrons, diz-se que ela sofreu uma oxidação, enquanto quando se ganha um ou mais elétrons, a espécie química sofreu uma redução.

A redução e a oxidação são processos contrários que ocorrem simultaneamente em uma única reação química. O estudo desse tipo de reação abre um enorme campo de pesquisas com grande importância para a Bioquímica, para a Eletroquímica, para estudos sobre poluição e também para a área de química industrial.

As reações de oxirredução estão presentes nas mais diversas situações de nosso dia a dia, tais como nas indústrias siderúrgicas, nos processos de respiração e na fotossíntese, nas pilhas e baterias usadas nos equipamentos elétricos, nos processos de corrosão, como o enferrujamento, entre outros.

Veja nesta seção os vários aspectos dessas transformações químicas e bioquímicas, que envolvem a mudança na quantidade de elétrons dos átomos das substâncias participantes das reações de oxidorredução.

O balanceamento de uma equação de oxirredução se baseia na igualdade do número de elétrons cedidos com o número de elétrons recebidos. Um método simples de se realizar esse balanceamento é dado pelos passos a seguir:

Passos para a realização do balanceamento por oxirredução

Vejamos na prática como aplicar esses passos, por meio do seguinte exemplo:

Reação entre uma solução aquosa de permanganato de potássio e ácido clorídrico:

KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O

*1º passo: Determinar os números de oxidação:

Esse passo é importante porque normalmente não conseguimos visualizar rapidamente quais são as espécies que sofrem oxidação e redução.

+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2

KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O

*2º passo: Determinação da variação da oxidação e da redução:

Balanceamento de reação por oxirredução

Observe que o manganês (Mn) sofre redução e o cloro (Cl) sofre oxidação.

MnCl2 = ∆Nox = 5

Cl2 = ∆Nox = 2

No caso do cloro, podemos notar que o HCl originou 3 compostos (KCl, MnCl2, e Cl2), mas o que nos interessa é o Cl2, pois é o seu Nox que sofreu variação. Cada cloro que forma Cl2 perde 1 elétron; como são necessários 2 cloros para formar cada Cl2, são perdidos então dois elétrons.

3º passo: Inversão dos valores de ∆:

Nesse passo, os valores de ∆ são trocados entre as espécies citadas, tornando-se os coeficientes delas:

MnCl2 = ∆Nox = 5 → 5 será o coeficiente de Cl2

Cl2 = ∆Nox = 2→ 2 será o coeficiente de MnCl2

KMnO4 + HCl → KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + H2O

Nesse momento já é possível conhecer dois coeficientes da equação.

Observação: normalmente, na maioria das reações,