A RISTIDES C IPRIANO A ULA 03 B ALANCEMENTO OXIDAÇÃO E REDUÇÃO OXIDAÇÃO E REDUÇÃO.

Apresentação em tema: "A RISTIDES C IPRIANO A ULA 03 B ALANCEMENTO OXIDAÇÃO E REDUÇÃO OXIDAÇÃO E REDUÇÃO."— Transcrição da apresentação:

1 A RISTIDES C IPRIANO A ULA 03 B ALANCEMENTO OXIDAÇÃO E REDUÇÃO OXIDAÇÃO E REDUÇÃO

2 Fe (s) + 2 HCl (aq) H 2 (g) + FeCl 2 (aq) Fe (s) + 2 H + (aq) + 2 Cl – (aq) H 2 (g) + Fe 2+ (aq) + 2 Cl – (aq) 2 e –  O “ Fe “ cedeu elétrons  O “ H + “ recebeu elétrons  O “ Fe “ sofreu OXIDAÇÃO  O “ H + “ sofreu REDUÇÃO

3 Oxidação é a PERDA de ELÉTRONS Redução é o GANHO de ELÉTRONS Fe (s) + 2 H + (aq) + 2 Cl – (aq) H 2 (g) + Fe 2+ (aq) + 2 Cl – (aq) 2 e –

4 Número de oxidação (Nox) Fe (s) + 2 H + (aq) + 2 Cl – (aq) H 2 (g) + Fe 2+ (aq) + 2 Cl – (aq) É o número que mede a CARGA REAL ou APARENTE de uma espécie química É o número que mede a CARGA REAL ou APARENTE de uma espécie química zero + 1 – 1 zero + 2 – 1

5 Todo átomo em uma substância simples possui Nox igual a ZERO Todo átomo em uma substância simples possui Nox igual a ZERO H2H2 Nox = 0P4P4 He REGRAS PARA O CÁLCULO DO NÚMERO DE OXIDAÇÃO

6 – 1 + 1 Sobre o HIDROGÊNIO em seus compostos  Quando o hidrogênio se liga aos não metais Nox = + 1  Quando o hidrogênio se liga aos metais Nox = – 1 HBr H2OH2O H2OH2O NH3NH3 NH3NH3 – 1 BaH 2 NaH

7 – 2 Sobre o OXIGÊNIO em seus compostos  O oxigênio por regra geral Nox = – 2 H2OH2O H2OH2O H2CO3H2CO3 H2CO3H2CO3

8 – 1 Sobre o OXIGÊNIO em seus compostos  O oxigênio nos PERÓXIDOS Nox = – 1 H2O2H2O2 H2O2H2O2 Na 2 O 2 BaO 2

9 Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Ag,1AH, Nox = + 1 Li, Na, K, Rb, Cs, Fr AgNO 3 Nox = + 1 KBr Nox = + 1

10 Cd,2AZn, Nox = + 2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra CaCO 3 Nox = + 2 MgBr 2 Nox = + 2 Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE

11 Al Nox = + 3 Al 2 O 3 AlBr 3 Nox = + 3 Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE

12 calcogênios (O, S, Se, Te, Po) quando for o mais eletronegativo (no final da fórmula) calcogênios (O, S, Se, Te, Po) quando for o mais eletronegativo (no final da fórmula) Nox = – 2 H2SH2S Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Al 2 O 3

13 halogênios (F, Cl, Br, I, At) quando for o mais eletronegativo (no final da fórmula) halogênios (F, Cl, Br, I, At) quando for o mais eletronegativo (no final da fórmula) Nox = – 1 AlCl 3 HF Nox = – 1 Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE Alguns átomos em uma substância composta possui Nox CONSTANTE

14 Todo átomo em um íon simples possui Nox igual a CARGA DO ÍON Todo átomo em um íon simples possui Nox igual a CARGA DO ÍON Nox = + 3Al 3+ Nox = + 2Ca 2+ Nox = – 1F – Nox = – 2O 2 –

15 A soma algébrica do Nox de todos os átomos em uma substância composta é igual a ZERO A soma algébrica do Nox de todos os átomos em uma substância composta é igual a ZERO NaOH (+1) (– 2) (+1) + (– 2) + (+1) = 0 Al2O3Al2O3 Al2O3Al2O3 (+3)(– 2) 2. (+3) + 3. (– 2) = 0 (+6) + (– 6) = 0

16 A soma algébrica do Nox de todos os átomos em Um complexo é igual à CARGA DO ÍON A soma algébrica do Nox de todos os átomos em Um complexo é igual à CARGA DO ÍON ( x ) (– 2) x + 4. (– 2) = – 2 SO 4 2 – x – 8 = – 2 x = 8 – 2 x = + 6

17 01)(PUC-MG) Nos compostos CC l 4, CHC l 3, CH 2 C l 2, CH 3 C l, e CH 4, os números de oxidação dos carbonos são respectivamente: a)+ 4, + 2, 0, – 2, – 4. b)– 4, – 2, 0, + 2, + 4. c)+ 4, + 2, + 1, – 2, + 4. d)– 2, + 4, 0, + 2, + 4. e)– 2, – 4, – 2, + 2, – 4.

18 02) Compare o número de oxidação do enxofre no ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) e nos íons provenientes de sua ionização, o bissulfato (HSO 4 – ) e o sulfato (SO 4 2 – ). Que conclusão você tira?

19 03) Nas substâncias CO 2, KMnO 4, determine o número de oxidação do carbono e do manganês. C O 2 x– 2 x – 4 = 0 x = + 4 Números de oxidações constantes Nox = 0  substância simples +1  H, Ag, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. +2  Zn, Cd, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. +3  Al. – 1  F, Cl, Br, I, At (final da fórmula). – 2  O, S, Se, Te, Po (final da fórmula). Soma do Nox = ZERO. Números de oxidações constantes Nox = 0  substância simples +1  H, Ag, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. +2  Zn, Cd, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. +3  Al. – 1  F, Cl, Br, I, At (final da fórmula). – 2  O, S, Se, Te, Po (final da fórmula). Soma do Nox = ZERO. x– 4 K K Mn O4O4 O4O4 x– 2+ 1 x– 8+ 1 1 + x – 8 = 0 x = 8 – 1 x = + 7

20 04) Os Nox do Cr nos sais K 2 Cr 2 O 7 e CaCrO 4 são, respectivamente: a)+ 7 e + 4. b)+ 6 e + 6. c)– 6 e – 6. d)+ 3 e + 6. e)+ 6 e + 5. K2K2 K2K2 Cr 2 O7O7 O7O7 x– 2+ 1 2x – 14 + 2 Números de oxidações constantes Nox = 0  substância simples +1  H, Ag, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. +2  Zn, Cd, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. +3  Al. – 1  F, Cl, Br, I, At (final da fórmula). – 2  O, S, Se, Te, Po (final da fórmula). Soma do Nox = ZERO. Números de oxidações constantes Nox = 0  substância simples +1  H, Ag, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. +2  Zn, Cd, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra. +3  Al. – 1  F, Cl, Br, I, At (final da fórmula). – 2  O, S, Se, Te, Po (final da fórmula). Soma do Nox = ZERO. 2 + 2x – 14 = 0 2x = 14 – 2 2x = 12 12 2 x = x = + 6 Ca Cr O4O4 O4O4 x– 2+ 2 x – 8 + 2 2 + x – 8 = 0 x = 8 – 2 x = + 6

21 x + 4. (– 2) = – 3 x – 2 PO 4 3 – x – 8 = – 5 x = 8 – 3 x = + 5 P2O7P2O7 P2O7P2O7 4 – x – 2 2x + 7. (– 2) = – 4 2x – 14 = – 4 2x = 14 – 4 2x = 10 10 2 x = x = + 5 05) Calcule o Nox do fósforo nos íons abaixo:

22 06) Nas espécies químicas MgH 2 e H 3 PO 4 o número de oxidação do hidrogênio é, respectivamente: a) + 1 e + 3. b) – 2 e + 3. c) – 1 e + 1. d) – 1 e – 1. e) – 2 e – 3. MgH 2 Nox = – 1 H 3 PO 4 Nox = + 1

23 07) Nos compostos CaO e Na 2 O 2 o oxigênio tem número de oxidação, respectivamente, igual a: a) – 2 e – 2. b) – 2 e – 1. c) – 1 e – 1. d) – 2 e – 4. e) – 2 e + 1. Nox = – 2 Na 2 O 2 CaO Nox = – 1

24 As reações que apresentam os fenômenos de OXIDAÇÃO e REDUÇÃO são denominadas de reações de óxido-redução (oxi-redução ou redox). As reações que apresentam os fenômenos de OXIDAÇÃO e REDUÇÃO são denominadas de reações de óxido-redução (oxi-redução ou redox). Fe + 2 HC l H 2 + FeC l 2 0+2 OXIDAÇÃO +10 REDUÇÃO

25 Fe + 2 HC l H 2 + FeC l 2 0+2+10 REDUTOR A espécie química que provoca a redução chama-se AGENTE REDUTOR A espécie química que provoca a redução chama-se AGENTE REDUTOR A espécie química que provoca a oxidação chama-se AGENTE OXIDANTE A espécie química que provoca a oxidação chama-se AGENTE OXIDANTE OXIDANTE

26 01) ( MACK – SP ) A equação que representa uma reação em que não ocorre óxido-redução é: a)SO 3 + Na 2 O  Na 2 SO 4. b)2 Na + Cl 2  2 NaCl. c)H 2 SO 4 + Zn  ZnSO 4 + H 2. d)2 AgNO 3 + Cu  Cu(NO 3 ) 2 + 2 Ag. e)2 H 2 O 2  2 H 2 O + O 2.

27 02) ( UFSM – RS ) Na equação iônica a seguir, observe o sentido da esquerda para a direita. Fe 2+ (aq) + Ce 4+ (aq) Fe 3+ (aq) + Ce 3+ (aq) Então analise as afirmativas: I.O Fe 2+ e o Ce 4+ são agentes oxidantes. II.O Fe 2+ é o agente redutor porque é oxidado. III.O Ce 3+ e o Fe 3+ são agentes redutores. IV.O Ce 4+ é o agente oxidante porque é reduzido. Estão corretas apenas: a)I e II. b)I e III. c)II e III. d)I e IV. e)II e IV. Fe 2+ (aq) + Ce 4+ (aq) Fe 3+ (aq) + Ce 3+ (aq) OXIDAÇÃO e REDUTOR REDUÇÃO e OXIDANTE

28 03)( PUC – PR ) Durante a descarga de uma bateria de automóveis, o chumbo reage com o óxido de chumbo II e com o ácido sulfúrico, formando sulfato de chumbo II e água: Pb + PbO 2 + H 2 SO 4  PbSO 4 + H 2 O Nesse processo, o OXIDANTE e o OXIDADO são, respectivamente: a)PbO 2 – Pb b)H 2 SO 4 – Pb c)PbO 2 – H 2 SO 4 d)PbSO 4 – Pb e)H 2 O – PbSO 4 Pb + PbO 2 + H 2 SO 4  PbSO 4 + H 2 O 0+4– 2+1+6– 2 +2 +6– 2+1– 2 OXIDAÇÃO e REDUTOR REDUÇÃO e OXIDANTE

29 Esse método fundamenta-se no fato de que o total de elétrons cedidos é igual ao total de elétrons recebidos Esse método fundamenta-se no fato de que o total de elétrons cedidos é igual ao total de elétrons recebidos Balanceamento de uma equação química

30 P + HNO 3 + H 2 O H 3 PO 4 + NO 33525 +2+5 0 As regras práticas a serem seguidas são: a) Descobrir todos os elementos que sofreram oxidação e redução, isto é, mudaram o número de oxidação. OXIDAÇÃO REDUÇÃO b) Calculemos agora as variações de Nox desses elementos, que chamaremos de (delta). Criamos então dois ramais; o de oxidação e o de redução b) Calculemos agora as variações de Nox desses elementos, que chamaremos de (delta). Criamos então dois ramais; o de oxidação e o de redução P :Δ = (+5) – 0 = 5 N :Δ = (+5) – (+2) = 3 P HNO 3 Ramal de redução:Ramal de oxidação: Δt = 5. 1 = 5 Δt = 3. 1 = 3 3 P 5 HNO 3 c) Multiplicamos a variação do Nox do elemento, na substância escolhida, pela sua atomicidade. Teremos, neste caso, a variação total do Nox. d) Dar a inversão dos resultados para determinar os coeficientes.

31 01) Acertando os coeficientes estequiométricos da reação abaixo com os menores números inteiros possíveis, teremos como soma de todos os coeficientes: a) 25. b) 30. c) 35. d) 40. e) 42. KMnO 4 + HC l  KC l + MnC l 2 + H 2 O + C l 2 +7+2– 10+1 – 1 – 2 REDUÇÃO = (+7) – (+2) = 5 OXIDAÇÃO = 0 – (– 1) = 1 KMnO 4 Cl2Cl2 2 5Cl2Cl2 = 5. 1 = 5 T = 1. 2 = 2 T 2522816 2 + 16 + 2 + 2 + 8 + 5 = 35

32 02) Os coeficientes estequiométricos para a reação a seguir são, respectivamente: C l 2 + NaOH  NaC l + NaC l O 3 + H 2 O a) 1, 3, 1,.1, 3. b) 2, 4, 2, 1, 1. c) 2, 5, 2, 1, 2. d) 3, 5, 6, 1, 3. e) 3, 6, 5, 1, 3. 0– 1+5 NaC l NaC l O 3 5NaC l 1NaC l O 3 = 1. 1 = 1 T = 5. 1 = 5 T 51363 REDUÇÃO = 0 – (– 1) = 1 OXIDAÇÃO = 5 – 0 = 5

33 03) Ao se balancear corretamente a semi-reação abaixo: encontrar-se-á, respectivamente, os seguintes coeficientes: a) 2, 5, 6, 2, 5,3. b) 2, 5, 5, 2, 5, 2. c) 2, 5, 6, 2, 5, 6. d) 1, 2, 3, 1, 2, 3. e) 2, 5, 6, 2, 6, 2. MnO 4 + NO 2 + H +  Mn 2+ + NO 3 + H 2 O +7+3+2+5 REDUÇÃO= (+7) – (+2) = 5 OXIDAÇÃO= (+5) – (+3) = 2 = 5. 1 = 5 = 2. 1 = 2 T T MnO 4 NO 2 2 5 MnO 4 NO 2 522536

34 04) Acerte, por oxi-redução, os coeficientes das equações abaixo: CrCl 3 + H 2 O 2 + NaOH  Na 2 CrO 4 + NaCl + H 2 O +3+6–1– 2 OXIDAÇÃO = (+6) – (+3) = 3 REDUÇÃO = (– 1) – (– 2) = 1 CrCl 3 H2O2H2O2 2 3H2O2H2O2 = 3. 1 = 3 T = 1. 2 = 2 T 2362108