Nox Flashcards
Número de oxidação
O número de oxidação (NOX) de um elemento em um composto indica o quanto ele ganhou ou perdeu elétrons em uma ligação química.
Regras do Nox
Algumas regras básicas para determinar o NOX:
- Substâncias simples: NOX é sempre 0 (ex.: O₂, N₂).
- Íons monoatômicos: O NOX é igual à carga do íon (ex.: Na⁺ tem NOX = +1).
- Hidrogênio (H): Geralmente +1, mas -1 em hidretos metálicos (ex.: NaH).
- Oxigênio (O): Geralmente -2, mas pode ser -1 em peróxidos (ex.: H₂O₂).
- A soma dos NOX em moléculas neutras é 0 e, em íons, é igual à carga do íon.
Nox máximo e mínimo
NOX máximo: número total de elétrons na camada de valência.
Exemplo:
Carbono (C): Grupo 14 → NOX máximo = +4.
Nitrogênio (N): Grupo 15 → NOX máximo = +5.
NOX mínimo: tendência de ganho de elétrons até completar a camada.
Exemplo:
Carbono (C): Grupo 14 → NOX mínimo = -4.
Nitrogênio (N): Grupo 15 → NOX mínimo = -3.
Combustão completa
A combustão completa ocorre quando há excesso de oxigênio no processo, permitindo que o carbono do combustível seja oxidado ao máximo, formando dióxido de carbono (CO₂). No dióxido de carbono, o número de oxidação do carbono é +4, que é seu valor máximo.
Combustão incompleta
Na combustão incompleta, há insuficiência de oxigênio no processo, o que impede que o carbono seja completamente oxidado. Nesse caso, podem ser formados produtos como o monóxido de carbono (CO), onde o carbono tem um número de oxidação de +2, ou até carbono elementar (C), permanecendo com número de oxidação igual a 0.
O que significa o NOX médio resultante em -4/3?
Significa que a cada três átomos, há o ganho de 4 elétrons.
Elementos com nox fixo
Família 1A= +1
Família 2A= +2
Alumínio= +3
Zinco= +2
Ouro= +1
Flúor= -1
Por que em alguns casos o cálculo de NOX tem que dar 0?
O cálculo do Número de Oxidação (NOX) de um composto deve dar 0 em compostos neutros (todos aqueles que não são íons), porque a carga total do composto é igual a zero.
Isso ocorre devido à soma dos NOX de todos os elementos na fórmula química do composto compensarem-se mutuamente, garantindo a neutralidade elétrica da substância.
O oxigênio geralmente apresenta NOX -2, já que a tendência é atrair 2 elétrons para estabilizar sua camada de valência. Em que casos ele apresenta NOX diferente?
NOX -1: Ocorre quando o oxigênio está em peróxidos, com ligação covalente entre dois átomos de oxigênio, como no H²O² (peróxido de hidrogênio). Cada oxigênio compartilha dois elétrons com o outro.
NOX -1/2: Ocorre em superóxidos, quando o oxigênio forma uma ligação covalente e compartilha elétrons de forma desigual, como no KO² (superóxido de potássio). Os elétrons são distribuídos para atingir um NOX fracionado.
NOX +1: Ocorre quando o oxigênio forma ligações com átomos mais eletronegativos, como no OF² (difluoreto de oxigênio). Aqui, o flúor “rouba” elétrons do oxigênio devido à sua maior eletronegatividade.
NOX +2: Ocorre em compostos como O²F² (difluoreto de dióxido), onde o oxigênio perde ainda mais densidade eletrônica para os átomos de flúor.
NOX em ácidos
Toda vez que eu tiver um ácido e ele perder hidrogênios, significa que o número de hidrogênios que ele tem vira o número de carga negativa.
Ex: H²SO⁴-> SO4²‐
Ex: HNO³-> NO3¹‐
Alguns elementos com NOX variável
Fe, Co e Ni= +2 ou +3
Cu= +1 ou +2
Au= +1 ou +3
Pb= +2 ou +4
Agentes
Agente oxidante- causa oxidação e sofre reação. Se eu arranco elétrons de um componente (causo oxidação), significa que sofrerei redução, já que ganharei esses elétrons.
Agente redutor- causa redução e sofre oxidação. Se estou dando elétrons (causando redução), significa que perdi elétrons nesse processo (sofri oxidação).
Autoredox
Autoredox é um termo utilizado em química para descrever uma reação na qual um único elemento atua simultaneamente como agente oxidante e agente redutor. Isso ocorre em compostos contendo o mesmo elemento em diferentes estados de oxidação, que se auto-oxidam e auto-reduzem.
Radicais livres
São elétrons que apresentam pelo menos um elétron desemparelhado, o que os torna altamente reativos. A tendência é de arrancar elétrons de outros elementos, logo tende a sofrer redução, sendo um agente oxidativo.
Como saber se uma molécula é um radical livre?
Somando o número de elétrons na camada de valência dos elementos presentes, se der ímpar é radical livre.
Ex: NO- 5+6= 11 elétrons- radical livre.
