Química > Eletroquímica > Calculando o número de oxidação

No caso das baterias, por exemplo, era simples de ver o número de oxidação porque elementos perdiam ou ganhavam elétrons, produzindo íons como Cu⁺² , por exemplo, que tem número de oxidação +2 por ser um Cu que perdeu 2 elétrons..

No caso de moléculas, onde existem ligações covalentes, a coisa é um pouco mais complicada porque os elétrons são compartilhados, invés de serem dados ou recebidos. Portanto o número de oxidação de um átomo vai depender dos outros átomos aos quais ele está ligado. Alguns puxam os elétrons mais que outros. Nesse caso os elétrons passarão mais tempo próximos aos átomos mais eletronegativos, ou seja, aquelas que puxam mais os elétrons. Estes são o F, O, N, C , Br, I ....

Existem regras para facilitar a determinação doo número de oxidação:

A regra 1) diz que o oxigênio que possui 6 elétrons na camada de valência precisa atrair mais 2 para completar o octeto. Estes 2 estarão muito próximos, devido à alta eletronegatividade do oxigênio, e portanto o número de oxidação do oxigênio em quase todas as moléculas é -2. Perceba que o flúor é mais eletronegativo então em uma molécula que contenha F e O , o oxigênio não poderá puxar os 2 elétrons para muito perto, e seu número de oxidação é positivo nesse caso. em peróxidos, como a água oxigenada por exemplo, o número de oxidação do oxigênio é -1.

Há também outras regras para determinar o número de oxidação (Nox) de átomos em moléculas:

regra 2) A carga da molécula corresponde à soma dos números de oxidação dos átomos que a compõe. Geralmente a carga da molécula é zero.

regra 3) O Nox do hidrogênio é geralmente +1. Em alguns casos pode ser -1, por exemplo se ligado a metais com tendência a doar elétrons.

regra 4) O Nox de elementos em seu estado fundamental é zero. Por exemplo, uma barra de ferro possui Fe⁰. O gás oxigênio, O₂, também possui número de oxidação zero.

regra 5) O Nox dos elementos do primeiro grupo (coluna) da tabela periódica é sempre +1 e os do segundo grupo sempre +2.

 

- Determinar os números de oxidação de todos os átomos na molécula do ácido nítrico: HNO₃

H - Nox = +1 (regra 3)

O - Nox=-2 (regra 1)

N - calcula-se usando a regra 2: 3(-2)+1+N=0

N - Nox = 5

 

- Determinar o Nox do enxofre (S) nas seguintes moléculas:

SO₂, SO₃ e SO₃^-2 .

Calculando da mesma maneira que acima:

SO₂ : Nox of S é 4

SO₃ : Nox of S é 6

SO₃^-2 : Nox of S é 4

 

 

 

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© Ricardo Esplugas de Oliveira, 2020