Número de oxidação (ENEM Química): Notas de revisão
Números de oxidação
O que é número de oxidação?
O número de oxidação (NOx) representa a carga elétrica, total ou parcial, que um átomo adquire quando participa de uma ligação química. É importante entender que os elementos podem apresentar valores de oxidação constantes ou variáveis, dependendo do composto em que se encontram.
Elementos com números de oxidação fixos
Alguns elementos sempre apresentam o mesmo número de oxidação em seus compostos. Veja a tabela abaixo:
| Elemento | Número de oxidação |
|---|---|
| Metais do grupo 1 | +1 |
| Metais do grupo 2 | +2 |
| Hidrogênio | +1 |
| Oxigênio | -2 |
| Alumínio | +3 |
| Zinco | +2 |
| Cádmio | +2 |
| Flúor | -1 |
| Prata | +1 |
Casos especiais importantes
Atenção para as exceções:
- Hidrogênio: Em hidretos metálicos, o NOx é -1 (exemplo: )
- Oxigênio: Em peróxidos como e , o NOx é -1; em superóxidos como , o NOx é -1/2
- Substâncias simples: Elementos livres (como , , ) sempre têm NOx igual a zero
- Íons simples: O NOx é igual à própria carga do íon ( tem NOx = -2)
Como calcular o número de oxidação
Para descobrir o NOx de um elemento específico em um composto, siga estes passos:
Passo 1
Verifique se a substância é neutra ou se é um íon. Para moléculas neutras, a soma de todos os NOx será zero. Para íons, a soma será igual à carga do íon.
Passo 2
Identifique qual elemento tem NOx desconhecido e chame-o de "x".
Passo 3
Identifique os NOx dos outros elementos presentes usando a tabela de valores fixos.
Passo 4
Monte uma equação e resolva para encontrar x.
Exemplo Trabalhado:
Dados:
- Sódio (Na): NOx = +1 (metal do grupo 1)
- Oxigênio (O): NOx = -2
- Carbono (C): NOx = x (desconhecido)
Resolução: Como a molécula é neutra:
Resposta: O NOx do carbono é +4.
Exemplo Trabalhado:
Dados:
- Oxigênio (O): NOx = -2
- Enxofre (S): NOx = x (desconhecido)
Resolução: Como é um íon com carga -2:
Resposta: O NOx do enxofre é +6.
Números de oxidação em compostos orgânicos
Método da eletronegatividade
Em moléculas orgânicas, o carbono pode ter diferentes valores de NOx dependendo dos átomos aos quais está ligado. O cálculo é baseado na eletronegatividade dos elementos.
Regra prática para compostos orgânicos:
- Ligação C-C: não altera o NOx do carbono
- Ligação C-H: carbono fica com carga parcial negativa (-1 para cada H)
- Ligação C-O ou C-Cl: carbono fica com carga parcial positiva (+1 para cada ligação)
NOx médio
Quando uma molécula orgânica tem vários átomos de carbono, podemos calcular o NOx médio dividindo a soma total dos NOx de todos os carbonos pelo número de átomos de carbono.
Exemplo Trabalhado:
Dados:
- Total de NOx dos carbonos = 4x
- NOx do hidrogênio = +1 (cada)
- NOx do cloro = -1
Resolução:
Resposta: O NOx médio do carbono é -2,25.
Resumo dos conceitos principais
Pontos-chave para lembrar:
- O número de oxidação representa a carga que um átomo assume em ligações químicas
- Alguns elementos têm NOx fixo, outros variam conforme o composto
- Para moléculas neutras: soma dos NOx = 0
- Para íons: soma dos NOx = carga do íon
- Em compostos orgânicos, use a eletronegatividade para determinar o NOx do carbono
- Pratique com exemplos para dominar os cálculos!
