En esta reacción: H2O + MnO4 + ClO2 -> 4MnO2 + 3ClO4 + 4OH, ¿cuál es el agente oxidante?

Como se señaló, la ecuación está mal construida y no está equilibrada. Entonces, abordemos eso primero. Es bueno quitar el H2O / OH. Se pueden agregar de nuevo, si es necesario. Además, elimine cualquier número delante de los reactivos químicos y agregue cargas según corresponda. Hacerlo te da:

MnO4 (1-) + ClO2 → MnO2 + ClO4 (1-)

Ahora, equilibra la ecuación, primero los electrones. MnO4 (-1) tiene Mn en el estado de oxidación 7+. MnO2 tiene Mn en el estado de oxidación 4+. Se añadieron tres electrones a Mn, por lo que se redujo y, por lo tanto, fue el agente oxidante.

ClO2 tiene Cl en el estado de oxidación 4+ y ClO4 (1-) está en el estado de oxidación 7+. Se perdieron tres electrones. ClO2 actuó como la especie reductora ya que perdió electrones. Tenga en cuenta que el número de electrones ganados por Mn es exactamente igual al número perdido por Cl, por lo que la ecuación se equilibra con respecto a los electrones.

Ahora, cuenta los átomos. El número de Mn, Cl y O en el lado izquierdo de la ecuación es 1, 1, 6, respectivamente, idéntico al lado derecho. Genial, la ecuación es equilibrada.

PERO ESPERA

Hay problemas con la ecuación que proporcionó el OP. Además del hecho de que el recuento de átomos para los lados izquierdo y derecho no son iguales, ¿qué pasa con las cargas? MnO4 debería ser -1. MnO2 es neutral. ClO4 debe ser 1-. ClO2 es un poco ambiguo ya que existen ClO2 (neutral) y ClO2 (1-). Entonces, si escribimos la ecuación (parcial) como:

MnO4 (1-) + ClO2 (1-) → MnO2 + ClO4 (1-)

e ir equilibrando, las cosas cambiarán. Primero, en lo que respecta a los electrones, Mn todavía va de 7+ a 4+, por lo que se transfieren 3 electrones. Cl, sin embargo, va de 3+ a 7+ para una transferencia de 4 electrones. Para equilibrar los electrones, Mn deberá multiplicarse por 4, Cl por tres para dar:

4MnO4 (1-) + 3ClO2 (1-) → 4MnO2 + 3ClO4 (1-)

Eso equilibra los electrones, Mn y Cl. Solo tengo que lidiar con la O. Hay 22 en el lado izquierdo y 20 en el derecho, por lo que debemos tener dos O en el lado derecho y podemos hacer esto como OH.

4MnO4 (1-) + 3ClO2 (1-) → 4MnO2 + 3ClO4 (1-) + 2OH (1-)

Por desgracia, las cargas de la especie en el lado izquierdo suman 7 pero solo 5 en el lado derecho, por lo que tenemos que agregar dos OH más en el lado derecho y dos H2O en el izquierdo para que las cargas se equilibren, así como los átomos de H / O Entonces:

2H2O + 4MnO4 (1-) + 3ClO2 (1-) → 4MnO2 + 3ClO4 (1-) + 4OH (1-)

Entonces, creo que esta última ecuación es la que el OP quiso escribir. Sin embargo, después de todo esto, no cambia el hecho de que MnO4 (1-) es el agente oxidante y ClO2 (1-) es el agente reductor.

Para el lector interesado … MnO4 (1-) es permanganato. También hay un manganato (MnO4 (2-)) y esto requeriría otro reequilibrio de la ecuación. Sin embargo, no cambiará cuál es el oxidante.

El elemento que sufre reducción es un agente oxidante. Así que aquí MnO4 cambia a MnO2, lo que significa que hay una pérdida de átomos de oxígeno, significa reducción.

¡Por lo tanto, el manganeso actúa como un agente oxidante!

La reacción en cuestión no está escrita como una ecuación equilibrada.

MnO4 pasa de Mn = +7 estado de oxidación a MnO2 Mn = +4 estado de oxidación. Por lo tanto, MnO4- es el agente oxidante.

ClO2 (Cl está en estado de oxidación +4) sube a ClO4- (Cl está en estado de oxidación +7). Por lo tanto, ClO2 es el agente reductor.

Ahora, regresa y equilibra la ecuación en cuestión, antes de que tu profesor de química te descargue …

Su ecuación no conserva el número de átomos: tiene 2 hidrógenos en el primer término y 4 en el segundo término. Lo mismo ocurre con el manganeso (1 al principio, 4 al final) y el cloro y el oxígeno.

MnO2 es el agente oxidante ya que el número de oxidación de Mn en MnO2 se reduce de +7 a +4 Mn en MnO2.

El agente oxidante es el agente que capturará el electrón o uno de sus elementos disminuirá su número de oxidación en una reacción química.

Aunque la ecuación no está equilibrada. MnO4 es el agente oxidante en la ecuación, se redujo de +7 a +4.