ITA 2003 - Uma mistura de azoteto de sódio, NaN3(c), e de óxido de ferro (III), Fe2O3(c), submetida a uma centelha elétrica reage muito

Para resolvermos essa questão e encontrarmos a relação entre N₂ e Fe₂O₃ temos que escrever a equação química:

NaN₃ + Fe₂O₃ → N₂ + Fe + ...

Temos uma reação de oxirredução e para o balanceamento podemos seguir alguns passos:

1º passo) Calcular o Nox de todos os elementos e determinar a variação do Nox (quem se reduz e quem se oxida).

2º passo) Calcular a variação total do Nox (Δ)

Δ = (variação do Nox do elemento) x (nº átomos do elemento na molécula).

3º passo) Tornar o Δ do oxidante como coeficiente do redutor e vice-versa.

Obs: Qual lado da equação usar o coeficiente?

- ao lado do elemento cujo Nox não se repete na equação;

- no elemento com maior atomicidade (maior número de átomos).

4º passo) Prosseguir o balanceamento pelo método das tentativas.

Determinando os nox:

Observamos que o nitrogênio passa de nox - 1/3 para zero, temos uma oxidação, perda de elétrons. Δ = 1/3 x 3 = 1

Já o ferro passa de +3 para 0, uma redução, ganho de 3 elétrons. Δ = 3 x 2 = 6. Tornando o Δ do oxidante como coeficiente do redutor e vice-versa:

6 NaN₃ + 1 Fe₂O₃ → N₂ + Fe + ...

Prosseguindo o balanceamento pelo método das tentativas:

6 NaN₃ + 1 Fe₂O₃ → 9 N₂ + 2 Fe + ...

Então a relação (mol/mol) N₂ / Fe₂O₃ = 9/1 = 9.

Gabarito: letra E