NMERO DE OXIDAO v Definio 1 carga real























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NÚMERO DE OXIDAÇÃO v Definição 1: carga real ou relativa de um elemento em um composto. Exemplos: 1) Compostos iônicos: Na+Cl- Nox (Na+) = +1 e Nox (Cl-) = -1 2) Compostos moleculares: H Cl [ H ]+ + [ Cl ]- Nox (H) = +1 Nox (Cl) = -1
Nox Real v Determinação do Nox pela fórmula estrutural: Depende basicamente da observação da diferença de eletronegatividade entre os átomos de cada ligação (F > O > N > Cl , etc. ) Exemplo: H–O–N=O O Nox (H) = +1 Nox (N) = +5 Nox (O) = -2
Nox Médio v Determinação do Nox pela Fórmula Molecular: Nesse caso o cálculo realizado se refere ao Nox Médio. Regras Gerais: 1) Substâncias simples Nox = zero. 2) 2) Íons simples Nox = carga do íon. 3) 3) Íons compostos, a soma algébrica dos Nox dos elementos é igual a carga do íon. 4) 4) Nas moléculas, a soma algébrica dos Nox dos elementos é igual a zero.
Nox de Referência v Nox Fixos: Metais Alcalinos (1 A) = +1 Metais Alcalinos Terrosos (2 A) = +2 Alumínio (Al) = +3 / Prata (Ag) = +1 Zinco (Zn) = +2 / Flúor (F) = -1 v Nox de Radicais Importantes: Hidroxila (OH-) = -1 / (CN-) = -1 / (NH 4+) = +1 v Oxigênio (O) = -2 / Hidrogênio (H) = +1 (em geral)
Exercícios de fixação: Página – 2 / Módulo 2 Determine o número de oxidação do elemento destacado em cada um dos compostos a seguir: 01. S 8 02. Zn. S 03. HBr. O 4 04. Na. HCO 3 05. Ba. H 2 06. K 2 Cr 2 O 7 07. Ca 3 (PO 4)2 08. Pb. I 2 09. CH 2 Cl 2 10. HCOOH 11. Co 2+ 12. NH 41+ 13. CN 114. Mn. O 4215. P 2 O 54 -
REAÇÕES QUÍMICAS v Definição: processos de transformações químicas que sofrem as substâncias. Exemplo: 2 H 2 + O 2 2 H 2 O 2 H–H + O=O 2 O–H v Componentes da Equação: H 1° Membro: Reagentes (H 2 e O 2) 2° Membro: Produtos (H 2 O) Coeficientes: indicam a proporção entre reagentes e produtos da reação (2: 1: 2)
Reações de Oxi-redução v Definição: reações em que ocorrem variações do Nox de alguns elementos “transferência de elétrons”. Oxidação: perda de elétrons Nox aumenta Agente redutor. Redução: ganho de elétrons Nox diminui Agente oxidante Exemplos: 1) 4 Fe + 3 O 2 Fe 2 O 3 2) 2 KMn. O 4 + 16 HCl 2 KCl + 2 Mn. Cl 2 + 8 H 2 O + 5 Cl 2
Exercícios de fixação: Página – 3 / Módulo 2 1. Na reação representada pela equação química a seguir: Mn. O 2 + 4 HCl + Zn Mn. Cl 2 + Zn. Cl 2 + 2 H 2 O a) o elemento que se oxida é: b) o elemento que se reduz é: c) o elemento que ganha elétrons é: d) o elemento que perde elétrons é: e) o agente oxidante é: f) o agente redutor é: 2. (UCSal) O elemento X reage com o elemento Z, conforme o processo: Z 3 - + X Z 1 - + X 2 Nesse processo: a) Z ganha elétrons de X. b) X ganha elétrons de Z. c) X e Z cedem elétrons. d) X e Z perdem elétrons. e) X e Z ganham elétrons.
Exercícios de fixação: 3. Para uma reação de óxido-redução: a) o agente redutor sofre redução. b) a substância que perde elétrons é o agente redutor. c) o número de oxidação do agente oxidante aumenta. d) o número de oxidação do agente redutor diminui. e) a substância que perde elétronsé o agente oxidante.
Balanceamento de Equações v Definição: determinação dos coeficientes, proporção molar, das substâncias envolvidas na reação. v Método das tentativas: Exemplo 1: 1 N 2 + 3 H 2 2 NH 3 Obs. Método adequado para no máximo quatro substâncias entre reagentes e produtos. Coeficientes: 1 : 3 : 2 Exemplo 2: C 2 H 6 O + O 2 CO 2 + H 2 O Exemplo 3: H 3 PO 4 + Ca(OH)2 Ca 3(PO 4)2 + H 2 O
Método Redox v Método de oxi-redução: obtido procurando igualar o número de elétrons dos elementos que se oxidaram com os que se reduziram na reação, os demais coeficientes são determinados por tentativa. Exemplos: 1) HNO 3 + P 4 + H 2 O H 3 PO 4 + NO 2) S + HNO 3 NO 2 + H 2 O + H 2 SO 4 3) Na. Cl + KMn. O 4 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + Mn. SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O + Cl 2
Casos Especiais: Oxi-redução v Oxidação ou redução parcial: Exemplo: Cu + HNO 3 Cu( NO 3)2 + NO + H 2 O v Auto oxi-redução: Exemplo: Cl 2 + Na. OH Na. Cl + Na. Cl. O 3 + H 2 O v Presença de água oxigenada: Ex. 1: K 2 Cr 2 O 7 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 K 2 SO 4 + Cr 2( SO 4)3 + H 2 O + O 2 Ex. 1: Cr. Cl 2 + H 2 O 2 + Na. OH Na 2 Cr. O 4 + Na. Cl + H 2 O v Três elementos com variação de Nox: Exemplo: As 2 S 3 + HCl + HNO 3 H 2 SO 4 + H 3 As. O 4 + NO v Equação escrita na forma iônica: Exemplo: Bi+3+ Sn. O 2 -2 + OH- Sn. O 3 -2 + H 2 O + Bi
Exercícios propostos: Página – 6 / Módulo 2 1. (UCSal) Qual das reações abaixo está incorreta em relação ao princípio da conservação dos átomos nas reações químicas? a) C 2 H 6 O + 3 O 2 2 CO 2 + 3 H 2 O b) Na 2 SO 4 + Ba. Cl 2 Ba. SO 4 + 2 Na. Cl c) KI + Ag. NO 3 Ag. I + KNO 3 d) H 2 + O 2 H 2 O e) N + 3 H NH 3 2. (UCSal) A equação incompleta: (a). . Zn + 10 H + NO 3 - (b). . . Zn 2 + 1 NH 4++ 3 H 2 O ficará totalmente balanceada quando os coeficientes (a) e (b) forem iguais a: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
Exercícios propostos: 3. (UFBA) Após equilibrar a equação a seguir, indique a proposição ou proposições verdadeiras: I-(aq) + H 2 SO 4(aq) + H (aq) + NO 3 -(aq) I 2(g) + H 2 S(g) + H 2 O (01) I- é reduzido. (02) H 2 SO 4 é o agente oxidante. (04) O coeficiente estequiométrico do I- é 8. (08) H+ é oxidado. (16) O número de oxidação do enxofre no H 2 S é +2. 4. (UFBA – 2000/2 aetapa) Considere a equação química não balanceada representada aseguir: Mn. O 4 -(aq) + H 2 O 2(l) + H (aq) Mn 2 (aq) + H 2 O(l) + O 2(g) (01) A soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros que balanceiam a equação é 28. (02) Ovolume de gás desprendido durante essa reação , nas CNTP, é de 1000 L. (04) São necessários 5 mols de H (aq) para reagir com 118, 9 g de Mn. O 4 -(aq) (08) O Mn. O 4 -(aq) é o agente redutor. (16) O H 2 O 2(l) é um peróxido molecular. (32) Todo oxigênio do Mn. O 4 -(aq), nessa reação, é transformada em O 2(g) (64) Mn. O 4 -(aq) é o ânion permaganato.
Exercícios propostos: 5. (UESB-2000) O setor automobilístico brasileiro pretende atender uma demanda, cada vez maior, de veículos a álcool, devido ao preço mais convidativo do combustível. A combustão completa do etanol, no carburador do carro, é representada pela equação química não balanceada: CH 3 CH 2 OH(g) + O 2(g) CO 2(g) + H 2 O(g) A soma dos menores coeficientes inteiros que balaceiam a equação é igual a: a) 9 b) 8 c) 7 d) 6 e) 5
REAÇÕES INORG NICAS v Reações de Síntese ou Adição v Decomposição ou Análise v Simples Troca ou Deslocamento v Dupla Troca
Reações de Síntese v Reações de Síntese ou Adição: número variável de reagentes e formação de um único produto. A + B AB Exemplos destacados: 1) Elemento + O 2 Óxido Ex. : 2 Mg + O 2 2 Mg. O 2) Óxido básico + H 2 O Base Ex. : Mg. O + H 2 O Mg(OH)2 3) Óxido ácido + H 2 O ácido Ex. : SO 3 + H 2 O H 2 SO 4
Reações de Decomposição v Decomposição ou Análise: quando uma única substância é decomposta em várias. AB A + B Exemplos destacados: 1) 2 H 2 O 2 2 H 2 O + O 2 (fotólise) 2) H 2 O H 2 + O 2 (eletrólise) 3) Ca. CO 3 Ca. O + CO 2 (calcinação ou pirólise)
Exercícios de fixação: Página – 31 / Módulo 2 Complete, balanceando, cada equação a seguir: 01. Na + O 2 02. Ca + O 2 03. NH 3 + HCl 04. SO 2 + H 2 O 05. K 2 O + H 2 O 06. N 2 O 5 + H 2 O 07. Ba. O + H 2 O 08. Ca. CO 3 09. H 2 O 2 10. KCl. O 3
Reações de Simples Troca v Simples Troca ou Deslocamento: reação entre uma substância simples e uma composta formando outra substância simples e outra composta. AB + C AC + B (reação de oxi-redução) Exemplos destacados: 1) 2 Zn + 2 HCl Zn. Cl 2 + H 2 2) Cu. SO 4 + Zn Zn. SO 4 + Cu 3) Na. Br + Cl 2 Na. Cl + Br 2 Obs. Só existe deslocamento quando a substância simples é mais reativa que o elemento combinado.
Exercícios de fixação: Página – 32 / Módulo 2 Complete, balanceando, cada equação a seguir: 01. Mg + HBr 02. Ca + H 2 SO 4 03. K + H 2 Cr 2 O 7 04. Ba + H 4 P 2 O 7 05. K + H 2 O 06. Ag + HI 07. KI + Cl 2 08. Na. Br + I 2 09. Ag + HNO 3 (conc) 10. Cu + H 2 SO 4 (conc)
Reações de Dupla Troca v Dupla Troca: reação de duas substância que permutam entre si dois elementos ou radicais, formando dois novos compostos. AB + CD AD + CB Exemplos destacados: 1) Na. Cl + Ag. NO 3 Ag. Cl + Na. NO 3 2) 2 Na. Cl + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2 HCL 3) Na 2 S + 2 HCl 2 Na. Cl + H 2 S
Exercícios de fixação: Página – 33 / Módulo 2 Complete, balanceando, cada equação a seguir: 01. H 2 SO 4 + KOH 02. H 2 Cr 2 O 7 + Ca(OH)2 03. H 3 PO 4 + Ba(OH)2 04. H 4 P 2 O 7 + Mg(OH)2 05. Ca. CO 3 + HCl 06. NH 4 Cl + Na. OH 07. Na. Cl + H 2 SO 4 08. KBr + Ag. NO 3 09. Ag. Cl + Na 2 SO 4 10. NH 4 OH + Na. OH