Determine os agentes oxidante e redutor da equação As+H2+Ga2O3-->GaAs+H2O
Soluções para a tarefa
Essa é a equação balanceada:
2 As + 3 H₂ + Ga₂O₃ ⇒ 2 GaAs + 3 H₂O
Não vou entrar em detalhes no balanceamento, pois não é essa a questão.
Para descobrir quem é o agente oxidante e o agente redutor devemos primeiro descobrir quem ganhou ou perder elétrons.
Lembrando que:
Agente oxidante = se reduz = ganha elétrons.
Agente Redutor = se oxida = perde elétrons.
Olhando a equação e atribuindo as cargas de cada um:
Substâncias simples possuem carga igual a zero. Como temos o Arsênio (As) e o gás hidrogênio como substâncias simples no reagente sabemos que o nox de cada um é igual a zero.
As = 0 e o H = 0
no óxido de gálio (Ga₂O₃) é possível descobrir a carga do Gálio através do conhecido nox do oxigênio que é geralmente -2, com exceção em peróxidos e superóxidos.
Assim, como temos 3 oxigênios a carga negativa é igual = -6. Em toda substância a carga total é sempre igual a zero, assim podemos dizer que:
2 Ga + (-6) = 0 2 Ga = +6 Ga = +6/2 Ga = +3
Já sabemos o nox de todos os reagentes:
O = -2 Ga = +3 As = 0 e H₂ = 0
Agora basta olhar os produtos e ver quem ganhou ou perdeu elétrons.
No produto temos o GaAs e o H₂O. Na água, sabemos que o nox do oxigênio é -2, assim descobrirmos que o nox do H = +1
2H + (-2) = 0 2H = +2 H = 2/2 H = +1
Como o hidrogênio tinha carga zero (no reagente) e foi para carga +1 no produto ele perdeu elétrons, por isso ele é o agente redutor.
No composto GaAs, percebe-se que o As está do lado do ânion (carga negativa) em compostos do tipo AB (o primeiro é sempre o Cátion - positivo e o do lado esquerdo temos o nox negativo - ânion). Assim, percebe-se que o Gálio manteve a sua carga positiva sendo, portanto, Ga = +3 de nox ao passo que o Arsênio ganhou 3 elétrons ficando com carga -3 (isso pois em toda substância a carga total é sempre igual a 0, +3 - 3 = 0). Como o arsênio (As) ganhou elétrons ele é o agente oxidante.