Reações Oxi-Redução

1 - Conceitos de oxidação, redução, oxidante e redutor

Na formação de uma ligação iônica, um dos átomos cede elétrons para o outro .
Ex:

Dizemos, então, que o sódio sofreu oxidação e o cloro sofreu redução . Evidentemente, os fenômenos de oxidação e redução são sempre simultâneos e constituem a chamada reação de oxi-redução ou redox. São essas trocas de elétrons que explicam os fenômenos da eletroquímica.

• Oxidação é a perda de de elétrons .
• Redução é o ganho de elétrons.
• Reação de oxi-redução é quando ha transferência de elétrons.

No exemplo dado, a oxidação do Sodio(Na) foi provocada pelo Cloro(Cl) - por isso chamamos chamamos o cloro de agente oxidante ou simplesmente oxidante -, e a redução do cloro foi causada pelo sódio - que é denominado agente redutor ou redutor.

Os conceitos de oxidante e redutor não são exclusivos dos elementos químicos  esses conceitos podem ser estendidos as substancias cujos átomos recebem ou cedem elétrons.

Ex:

O FeCl2 é também chamado redutor, pois esse composto encerra um átomo de ferro, que ira ceder um elétron para o cloro.

• Oxidante é o elemento ou substancia que provoca oxidações (ele próprio ira reduzir-se ).
• Redutor é o elemento ou substancia que provoca reduções (ele próprio ira oxidar-se )

2 - conceito de numero de oxidação ( Nox)

No caso dos compostos iônicos, chama-se numero de oxidação ( Nox) a própria carga elétrica do íon  ou seja, o numero de elétrons que o átomo realmente perdeu ou ganhou.

• em NaCl       * para o Na : Nox = +1

                               * para o Cl : Nox = -1

Numa molécula covalente apolar, formada por átomos iguais, o numero de oxidação de cada átomo sera igual a zero, pois ambos exercem o mesmo domínio sobre o par eletrônico.

O que acabamos de dizer é geral para todas as substancias simples (H2, Cl2, O2. N2, etc).

A seguir, apresentamos os valores das eletronegatividades dos principais elementos químicos.




Nos íons simples, o numero de oxidação é carga elétrica real do íon. Nos compostos covalentes, o numero de oxidação é carga elétrica que o átomo iria teoricamente adquirir se houvesse a ruptura da ligação covalente, ficando os elétrons com o átomo mais eletronegativo.

Dado o conceito o conceito de numero de oxidação, podemos ampliar o conceito de oxidação e redução:

• Oxidação é a perda de elétrons ou o aumento do numero de oxidação de um elemento.
• Redução é o ganho de elétrons ou a diminuição do numero de oxidação de um elemento

3 - Numero de oxidação usuais 

a) o numero de oxidação de um elemento ou substancia simples é sempre zero.

b) nos compostos, temos os seguintes valores usuais:

• o numero de oxidação do hidrogênio é sempre +1 (exceto nos hidretos metálicos  como o NaH, etc., nos quais é -1 )
• o numero de oxidação do oxigênio é sempre -2 (exceto no peroxidos como H202, Na2O2 etc, nos quais é -1 );

Tabela dos números de oxidação... 

4 -calculo dos números de oxidação

Vale apena lembrar que :
A soma dos números de oxidação de todos os átomos, numa molécula, é zero.

Vamos, por exemplo calcular o numero de do fosforo, na substancia (H₃PO₄) . Lembre-se que o Nox do do H=+1 e o Nox do O=-2. chamando de X o Nox do Fosforo e considerando o numero de átomos de cada elemento, teremos a seguinte equação:

   H₃             P         O₄

  3.(+1)      +       X     +    4.(-2)    =  0    =>   X= +5 ( Nox do P)

Para calcular o numero de oxidação de um elemento formador de um  íon composto, devemos lembrar que a soma dos números de oxidação de todos os átomos, num ion composto, é igual a própria carga elétrica do íon. por exemplo:

         Mn        O₄^-

         X       +      4.(-2)   =  -1   =>  X = +7  (Nox Mn)