Primeira fase
Uma forma de se obter oxigênio em laboratório é pela reação química entre solução aquosa de peróxido de hidrogênio (água oxigenada) e solução aquosa de permanganato de potássio em meio ácido, cuja equação, parcialmente balanceada, é:
Nessa equação, os valores dos coeficientes estequiométricos x, y e z são, respectivamente,
(a) 2, 5 e 1.
(b) 2, 5 e 5.
(c) 2, 5 e 4.
(d) 3, 2 e 4.
(e) 3, 5 e 5.
Resolução
Considerando a reação apresentada verifica-se que o NOX do Mn diminui de 7+ para 2+, ou seja, variou em 5 e como diminuiu, sofreu uma redução.
Em relação ao O, percebe-se o aumento do NOX de 1- para 0, variando em 1 unidade e aumentando seu valor, ou seja, sofreu um processo de oxidação.
Desse modo, realiza-se uma inversão nos valores:
redução do KMnO4 → 1 (átomo de Mn) . 5 (variação do NOX) = 5 e será atribuído ao y
oxidação do H2O2 → 2 (átomos de O) . 1 (variação do NOX) = 2 e será o x
Logo:
2 KMnO4 + 3 H2SO4 + 5 H2O2, → K2SO4 + 2 MnSO4 + z O2 + 8 H2O
Contagem dos átomos de oxigênio em cada um dos membros da reação:
número de O nos reagentes = número de O nos produtos
2.4 + 3.4 + 5.2 = 4 + 2.4 + z.2 + 8
30 = 20 + 2z
z = 5
Portanto: x = 2, y = 5 e z =5.
Resposta: B