Reações com mais de uma oxidação e/ou redução

A principal característica que distingue as reações de oxirredução é que simultaneamente uma espécie química perde elétrons (oxidando) e outra ganha elétrons (reduzindo).

No entanto, em determinadas reações é possível observar que não ocorre somente uma oxidação e/ou redução. Abaixo temos um exemplo:

SnS + HCl + HNO₃ → SnCl₄  + S + NO +H₂O

Calculando os números de oxidação (Nox) de todos os átomos dessa reação, conforme ensinado no texto “Determinação do Número de Oxidação (Nox)”, temos:

  ^{+2 -2      +1  -1      +1 +5 -2           +4   -1       0       +2 -2      +1   -2}
SnS + HCl + HNO₃ → SnCl₄  + S + NO +H₂O

Vamos verificar agora quais substâncias sofreram variações nos seus Nox e, consequentemente, quais oxidaram e reduziram:

Observe que ocorreram duas oxidações. Então, nesse caso, como realizar o balanceamento da equação química?

Uma coisa importante que temos de ter em mente e que vale para todas as reações de oxirredução é que o número de elétrons cedidos sempre tem que ser igual ao número de elétrons recebidos.

Portanto, para balancear esse tipo de reação, seguem-se as mesmas regras estabelecidas no texto “Balanceamento por oxirredução”, porém, com apenas uma alteração: a determinação da variação do Nox (∆Nox) da espécie que gerou as duas oxidações (SnS) será a soma dos dois ∆Nox, que nos dará o valor total de elétrons perdidos:

• SnS: ∆Nox total = (∆Nox SnCl₄) + (∆Nox S)
  SnS: ∆Nox total = 2 + 2 = 4

• HNO₃: ∆Nox = 3

Assim, podemos seguir com os passos seguintes para o balanceamento:

• SnS: ∆Nox total = 4 → 4 será o coeficiente de HNO₃;
• HNO₃: ∆Nox = 3 → 3 será o coeficiente de SnS.

3 SnS + HCl + 4 HNO₃ → SnCl₄  + S + NO +H₂O

Continuando o balanceamento pelo método de tentativas:

• Visto que tem 3 Sn e 3 S no 1º membro, esses também serão seus coeficientes no 2º membro:

3 SnS + HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄  + 3 S + NO +H₂O

• Com isso, o 2º membro ficou com 12 Cl (3 . 4 = 12), portanto 12 será o coeficiente da substância em que o Cl se encontra no 1º membro, que é o HCl:

3 SnS + 12 HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄  + 3 S + NO +H₂O

• Agora temos 16 H no 1º membro (12 + 4 = 16), por isso, o coeficiente de H₂O será igual a 8, pois 8 multiplicado pelo índice do hidrogênio, que é 2, dá 16:

3 SnS + 12 HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄  + 3 S + NO +8H₂O

• Além disso, no 1º membro também tem 4 N, assim 4 também será o coeficiente do N no 2º membro:

3 SnS + 12 HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄  + 3 S + 4 NO +8 H₂O

Observe que a quantidade de oxigênios no 1º membro (3 . 4 = 12) é igual à quantidade total desse elemento no 2º membro (4 + 8 = 12). Portanto, a reação está balanceada.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química