Resumo de química

·        Reações de oxirredução

Exemplo:

Analisando isoladamente a transformação que ocorreu em cada um desses elementos, temos:

- Zn^0  ____  Zn²⁺  (perda de elétrons)

- Cu^2+ ____ Cu⁰ (ganho de elétrons)

Nesse caso, o zinco foi oxidado, ou seja, ele perdeu elétrons sendo chamado de agente redutor, pois se ele perdeu elétrons, estes serão transferidos para outro elemento.

Já o cobre foi reduzido, ou seja, ganhou os elétrons perdidos pelo zinco. Logo, ele é chamado de agente oxidante.

Atribuição do número de oxidação (nox):

- O nox de toda substância simples é igual a zero;

- Todos os metais alcalinos da família 1A, exceto hidrogênio, possuem o nox igual a +1;

- Os metais alcalino-terrosos, referentes a família 2A (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra), possuem o nox igual a +2;

- Prata(Ag), zinco(Zn) e alumínio(Al) possuem os nox de, respectivamente, +1, +2 e +3;

- O hidrogênio, quando ligado com metal possui o nox = -1. Ex.: LiH. Já quando ligado a um ametal, o hidrogênio seu nox é igual a +1. Ex.: HBr;

- O oxigênio é possui, predominantemente, o nox igual a -2.

EXCEÇAO: Quando a substância for um peróxido, o nox do oxigênio passa a valer -1.

Obs.:

geralmente, a soma dos nox de uma substância é igual a zero.

Ex.: H⁺N⁺⁵O₃^2- 

Como existem 3 átomos de oxigênio, a soma total de sua carga será de -6, a qual será anulada com o +1 do hidrogênio e o +5 do nitrogênio.

Porém, em outros casos, a soma das cargas não será igual a zero.

Ex.: (Mn⁺⁷O₄^-2)^-

Nesse caso, a soma total terá que ser igual a -1.

Regras de balanceamento de reações de oxirredução:

Exemplo:

1º passo:

∆Nox (Mn) = +5 elétrons
∆Nox (Cl) = -1 elétron

2º passo:

∆Nox (Mn) = +5 x 1 = +5
∆Nox (Cl) = -1 x 5 = -5

(mesmo número de elétrons perdidos e recebidos)

KMnO₄ + HCl  → KCl  +  2MnCl₂  + 5Cl₂  + H₂O

3º passo:

2KMnO₄ + 16HCl  → 2KCl  +  2MnCl₂  + 5Cl₂  + 8H₂O

Espontaneidade de reações de oxirredução:

-Potencial padrão de redução (E^o) determina qual substância sofreu redução (maior valor de potencial) e qual sofreu redução (menor valor de potencial).

Exemplo:

Dados:

Cu²⁺ + 2 e^– -----> Cu°             E = + 0,34 V

Zn²⁺ + 2 e^– -----> Zn°              E = – 0,76 V

A reação será espontânea quando: a espécie que sofre redução apresentar um E^o maior que o da espécie que sofre oxidação, a reação é espontânea; caso contrário, não.

Nesse caso, a reação é espontânea, pois o Cu²⁺ é o elemento que está sofrendo redução e é o que tem maior potencial.