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5. Reaes de oxirreduo5.1. Nmero de oxidao

5.1.1. Definio Nmero de oxidao (NOX) o nmero que mede a carga real (liga-

o inica) ou a carga parcial (ligao covalente) de uma espciequmica.

5.1.2. Regras prticas para determinar o NOX

Primeira regra: O NOX de um elemento em uma substncia simples zero.

Segunda regra: O NOX do hidrognio geralmente +1 em seus com-postos, exceto nos hidretos metlicos (inicos), o qual -1.

Terceira regra: O NOX do oxignio geralmente -2 em seus com-postos, exceto quando ligado ao flor, neste caso o seu NOX +2, enos perxidos o oxignio adquire NOX = -1.

Quarta regra: Certos elementos possuem o mesmo NOX em todos ouquase todos os seus compostos: metais alcalinos (NOX = +1), metaisalcalinos-terrosos (NOX = +2), alumnio (NOX = +3), flor (NOX = -1),prata (NOX = +1) e zinco (NOX = +2).

Quinta regra: A soma algbrica dos NOX de todos os tomos emuma espcie neutra zero.

Sexta regra: A soma algbrica do NOX total dos elementos consti-tuintes de um on igual a carga do on.

5.2. Oxirreduo5.2.1. Conceito de oxirreduo associado ao NOX Oxidao a perda de eltrons por uma espcie qumica, ou seja,

aumento algbrico do NOX.

Qumica Analtica Qualitativa 23

Reduo o ganho de eltrons por uma espcie qumica, ou seja,diminuio algbrica do NOX.

A oxidao e a reduo ocorrem ao mesmo tempo, no existindouma sem a outra, pois, na transferncia de eltrons, uma perde e a ou-tra ganha.

5.2.2. Definio de reao de oxirreduo Uma reao considerada oxirreduo quando um ou mais elementos

sofrem variaes nos seus nmeros de oxidao.

5.2.3. Agente oxidante e agente redutor Agente oxidante a substncia que age causando a oxidao de uma

elemento pertencente a uma substncia reagente. O agente oxidantecontm o elemento que ganha eltrons (sofre reduo).

Agente redutor a substncia que age causando a reduo de umelemento pertencente a uma substncia reagente. O agente redutorcontm o elemento que perde eltrons (sofre oxidao).

5.3. Balanceamento de reaes de oxirreduo Balancear uma reao de oxirreduo consiste em fazer com que o

total de eltrons cedidos pelo agente redutor seja igual ao total de el-trons ganhos pelo agente oxidante.

5.3.1. Regra prtica para o balanceamento de uma equao redox 1o passo: Calcular o total de eltrons perdidos e recebidos pelos ele-

mentos que sofrem oxidao e reduo, respectivamente. Para tanto,multiplique a variao do NOX pela maior atomicidade com que oelemento aparece na equao.

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2o passo: Inverter (cruzar) o total de eltrons perdidos com o totalde eltrons recebidos, ou seja, o coeficiente do elemento que sofreoxidao ser o total de eltrons recebidos, e o coeficiente do ele-mento que sofre reduo ser o total de eltrons perdidos.

3o passo: Escolher o membro da equao em que o total de eltronsperdidos ou recebidos (coeficientes da equao) ser colocado. Oscoeficientes devero estar situados ao lado do elemento cujo NOX nose repete na equao.

4o passo: Aps determinados os coeficientes iniciais, a seqncia serfeita por tentativas.

5.3.2. Balanceamento de equaes inicas

5.4. Exerccios01 Nos compostos CCl4, CHCl3, CH2Cl2, CH3Cl e CH4, os nmeros de oxidao

dos carbonos so respectivamente:a) +4, +2, 0, 2, 4.b) 4, 2, 0, +2, +4.c) +4, +2, +1, 2, +4.

d) 2, +4, 0, +2, +4.e) 2, 4, 2, +2, 4.

02 O nmero de oxidao do tomo de cloro nos compostos Cl2, HCl, HClO e ClO2 respectivamente:a) 0, +1, 1, 4.b) 0, 1, 1, +4.c) 0, 1, +1, +4.

d) 0, +1, +1, +4.e) 0, 1, 1, 4.

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03 A seqncia correta para o nmero de oxidao do oxignio nos compostosCaCO3, Na2O2 e O2F2 respectivamente:a) 1, 1 e 1/2.b) 2, 1 e +1.

c) 3, 2 e 1/2.d) 3, +1 e +1.

e) 2, 2 e 2.

04 A substncia na qual o mangans apresenta maior nmero de oxidao :a) MnO2.b) Mn.

c) MnSO4.d) K2MnO4.

e) KMnO4.

05 Na reao representada abaixo,NO3 + 4Zn + 7HO NH3 + 4ZnO22 + 2H2O

o nmero de oxidao do nitrognio variou de +5 para 3. Sendo assim, o n-mero de oxidao do zinco variou de:a) +2 para zero.b) no variou.

c) zero para +2.d) zero para +4.

e) +4 para zero.

06 Assinale a afirmativa correta em relao reao2HCl + NO2 H2O + NO + Cl2

a) O elemento oxignio sofre reduo.b) O elemento cloro sofre reduo.c) O HCl o agente oxidante.d) O NO2 o agente redutor.e) O NO2 o agente oxidante.

07 A formao de imagem em um filme fotogrfico envolve a reao de oxirredu-o entre o sal de prata contido no filme e substncia que constitui o revelador.Genericamente, o processo pode ser representado por

AgX(s) + revelador Ag(s) + X(aq) + outros produtosIndique a afirmao corretaa) AgX o agente redutor.b) O revelador sofre reduo.c) O revelador o agente oxidante.d) O on Ag+ reduzido no processo.e) Nesse processo ocorre alterao do nmero de oxidao do elemento X.

08 Os despejos lquidos das indstrias de couro, tintas e cromagem de metais geramcompostos cromados, principalmente na forma de H2Cr2O7, que so altamente t-xicos. De acordo com os rgos de proteo ambiental, esses despejos devem sertratados quimicamente, para evitar o efeito altamente poluidor, o que se consegueatravs das reaes:

H2Cr2O7 +3H2SO3 Cr2(SO4)3 + 4H2O reao ACr2(SO4)3 +3Ca(OH)2 Cr(OH)3 + 3CaSO4 reao B

Considerando essas duas reaes, analise as afirmativas:I. No composto H2Cr2O7, reao A, o NOX do cromo +6.II. O Cr2(SO4)3, reao A, a forma menos txica do cromo cujo NOX 3.III. O S, na reao A, passa do NOX +4 para +6, portanto sofreu oxidao.

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IV. Na reao B, o agente redutor o Cr2(SO4)3.Esto corretasa) apenas I e II.b) apenas I e III.c) apenas II e IV.

d) apenas I, III e IV.e) apenas II, III e IV.

09 O zinco pode ser obtido pela ustulao da blenda (ZnS) e, em seguida, reao doZnO obtido com monxido de carbono, conforme as reaes I e II abaixo:I. 2ZnS + 3O2 + calor 2ZnO + 2SO2II. ZnO + CO + calor Zn + CO2A respeito da reao II, no vlido afirmar que:a) o ZnO o agente oxidante.b) o CO o agente redutor.c) o NOX do carbono passou de +2 para +4.d) o agente redutor a entidade qumica que contm o elemento que cede el-

trons.e) cada tomo de zinco perde 2 eltrons.

10 Na equao representativa de uma reao de oxirreduoNi0 + Cu2+ Ni2+ + Cu0

a) o on cprico (Cu2+) o agente oxidante porque ele oxidado.b) o on cprico (Cu2+) o agente redutor porque ele reduzido.c) o nquel (Ni0) o agente oxidante porque ele oxidado.d) o nquel (Ni0) o agente redutor porque ele oxidado.e) o nquel (Ni0) o agente oxidante e o on cprico (Cu2+) o agente redutor.

11 O xido de alumnio (Al2O3) utilizado como anticido. A reao que ocorreno estmago :

xAl2O3 + yHCl zAlCl3 + wH2OOs coeficientes x, y, z e w so, respectivamente:a) 1, 2, 3 e 6.b) 1, 6, 2 e 3.

c) 2, 3, 1 e 6.d) 2, 4, 4 e 3.

e) 4, 2, 1 e 6.

12 O sulfeto de hidrognio oxidado, em soluo aquosa, pelo cido ntrico, deacordo com a equao:

H2S + HNO3 H2SO4 + NO2 + H2OEfetuando-se o seu balanceamento, pode-se concluir que a soma de seus coefici-entes :a) 12. b) 25. c) 15. d) 18. e) 22.

13 Assinale a alternativa correta com respeito aos coeficientes da reao abaixo,aps balanceamento pelo mtodo redox:

aHIO3 + bH3AsO3 + cHCl dICl + eH3AsO4 + fH2Oa) a + b + c > d + e + f. b) a = c = d = e.

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c) b2 = 2e.d) a + b + c = 5.

e) b = c + d = e.

14 Observe a seguinte equao no-balanceada:PbO2(s) + H3O+(aq) + I(aq) Pb2+(aq) + I2(aq) + H2O(l)

A soma dos coeficientes estequiomtricos dessa reao igual a:a) 6. b) 12. c) 15. d) 10. e) 13.

15 A anlise do ferro em um minrio pode ser realizada por mtodo volumtrico,utilizando-se dicromato de potssio.A reao envolvida nesse mtodo, na sua forma inica, pode ser expressa pelaequao a seguir.

_Fe2+ + _Cr2O72 + _H+ _Fe3+ + _Cr3+ + _H2OO balanceamento correto da equao permite obter coeficientes respectivamenteiguais a:a) 6 1 14 6 2 7.b) 6 2 14 6 2 7.c) 3 1 7 2 2 14.

d) 3 2 7 2 2 14.e) 2 1 14 3 3 7.