A aula aborda conceitos de oxidação e redução, como: (1) reações de oxidação envolvem perda de elétrons e aumento do número de oxidação, (2) reações de redução envolvem ganho de elétrons e redução do número de oxidação, (3) em reações redox sempre há uma espécie sendo oxidada e outra sendo reduzida. A aula também apresenta exemplos de cálculo de número de oxidação e identificação de agentes oxidantes e redutores.

1. Prova de desempenho edital 06/2015-reitoria/IFRN
Professor candidato: Carlos Augusto Cabral Kramer

2. O que devemos aprender nesta aula
 Reconhecer alguns de processos de
oxidação e redução que ocorrem no dia
a dia
 Conceito chave de oxidação e redução
 Conceito chave do número de oxidação
(NOX)
 Como calcular o NOX de compostos
 Identificar agente redutor e oxidantes
em reações de oxidação/redução

3. Que belo pôr do sol

4. A estátua da liberdade
Aço por dentro cobre por fora

5. E por que a estátua é verde?

6. E por que a estátua é verde?
Reações de oxidação do cobre
2Cu(s) + O2(g) + H2O(g) + CO2(g)→ Cu2(OH)2CO3(s)
2Cu(s) + O2(g)  2CuO(s)

7. Ela já teve seus dias de glória
Fe(s) + O2(g)  Fe2O3(s)

8. “Os homens são como os vinhos: a idade azeda os maus
e apura os bons” Marcus Tullius Cicero (106 a.C.- 43 a.C.)

9. Será que nós também não somos oxidados?
Infelizmente, a resposta é sim, o passar do tempo prova isso
Oscar Niemeyer nos anos 40 Oscar Niemeyer em 2012 com seus tataranetos

10. Mas como somos oxidados?

11. O que é uma reação de oxidação?
É um processo em que uma espécie química perde
elétrons e o termo oxidação vem do gás oxigênio, que
naturalmente é um agente que promove oxidações às
espécies química expostas a ele.

12. Reação de oxidação
A espécie química que é oxidada perde elétrons, assim
sua carga positiva aumenta.
2Cu(s) + O2(g)  2CuO(s)
Cu0  Cu+2 + 2e-

13. O que é NOX?
É o valor numérico que corresponde ao quanto uma
espécie está oxidada (NOX = Número de oxidação)

14. O que é NOX?
É o valor numérico que corresponde ao quanto uma
espécie está oxidada (NOX = Número de oxidação)
Para espécie iônicas, o Nox representa literalmente a carga
dos íons
NaCl - (Na+ e Cl-)
Ca(OH)2 - (Ca2+ e 2OH-)
Al(OH)3 - (Al3+ e 3OH-)
Mg(OH)2 - (Mg2+ e 2OH-)

15. NOX de substâncias
Para determinar o Nox de substâncias devemos relembrar
como as ligações covalente são formadas
Numa ligação entre dois átomos
iguais, como o
H2, não ocorrerá formação de
pólos

16. NOX de substâncias
Numa ligação formada por átomos distintos, como o HCl, o
átomo mais eletronegativo “oxida” o menos eletronegativo
Assim, o Nox desses átomos serão
estabelecidos pela quantidade de
carga recebida para que o átomo
mais eletronegativo possua
estrutura eletrônica equivalente a
um gás nobre (Se o átomo
obedecer regrado do octeto).
A soma de todos os Nox deve ser zero para substâncias neutras ou
igual à carga do íon (se estivermos calculando o Nox de um íon)

17. NOX de substâncias
Tabela de alguns valores de Nox fixos

18. Vamos calcular o NOX
Qual o Nox do fósforo (P),
presente no grupo fosfato?

19. Vamos calcular o NOX
Qual o Nox do fósforo (P),
presente no grupo fosfato?

20. Vamos calcular o NOX
Qual o Nox do nitrogênio
(N), presente no nitrato de
cobre (I)

21. Vamos calcular o NOX
Qual o Nox do nitrogênio
(N), presente no nitrato de
cobre (I)

22. Vamos calcular o NOX
Qual o Nox do Enxofre (S),
presente no ácido sulfúrico?

23. Reações de redução
Uma reação de redução é exatamente o contrário do que
é uma reação de oxidação. Ou seja, é uma reação onde uma
espécie química ganha elétrons.
Se ganha elétrons o seu Nox reduz, daí vem o termo
“redução”
Ag+
(aq) + 1e-  Ag0
(s)

24. Reações de redução
O banho de ouro em joias nada mais é que uma
redução do Au3+ Au3+
(aq) + 3e-  Au0
(s)

25. Reações de redução
A obtenção ferro, assim como de muitos metais envolve
reações de redução.

26. Reações de redução
3 Fe2O3(l) + CO(g) → 2 Fe2O4(l)+ CO2(g)
Fe2O4(l) + CO(g) → 3 FeO(l) + CO2(g)
FeO(l) + CO(l) → Fe(l) + CO2(g)

27. Reações de oxirredução
São reações em que ocorre variação do Nox de alguns
elementos nos reagentes e nos produtos.
TODA REAÇÃO DE OXIDAÇÃO OCORRE JUNTO A
OUTRA DE REDUÇÃO, e vice-versa
2Cu(s) + O2(g)  2CuO(s)
Semi-reações:
Oxidação: Cu0  Cu2+ + 1e-
Redução: O2
0  O2-

28. Reações de oxirredução
Agente oxidante: Espécie que promove a oxidação/
Agente redutor: Espécie que promove a redução/
2Cu(s) + O2(g)  2CuO(s)
Agente oxidante: O2
Agente redutor: Cu
Se reduz
Se oxida

29. Princípio do bafômetro descartável
Agente oxidante: K2Cr2O7
Agente redutor: Etanol

30. Exercícios
Indique o Nox dos átomos nas substâncias e qual espécies
oxidam/reduzem e os agentes redutores e oxidantes
• CS2 + H2S + Cu → Cu2S + CH4
•Cu(s) + HNO3(aq) → NO2(g) + Cu(NO3)2(aq) + H2O(l)
+4 -2 + -2 0 +1 -2 -4 +
Agente oxidante: CS2
Agente redutor: Cu
0 + +5 2- +4 -2 +2 +5 -2 + -2
Agente oxidante: HNO3(aq)
Agente redutor: Cu

31. Quadro resumo
Espécie
Perdeu
elétrons
Sofreu
oxidação
Aumentou o
Nox
Agente
Redutor
Ganhou
elétrons
Sofreu
redução
Reduziu o
Nox
Agente
Oxidante

32. Próxima aula veremos
 Balanceamento de reações redox pelo método íon
elétron;
 Balanceamento de reações redox em meio ácido e
básico.