Analise a equação abaixo(não balanceada)e julgue os itens:
\mathrm{HNO}_{3}(\mathrm{aq})+\mathrm{P}_{4}(\mathrm{~s})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\ell) \rightarrow \mathrm{H}_{3} \mathrm{PO}_{4}(\mathrm{aq})+\mathrm{NO}(\mathrm{g})
(1) \mathrm{OHNO}_{3} é o agente oxidante.
(2)A água é o agente redutor.
(3)O estado de oxidação do fósforo na substância \mathrm{P}_{4} é quatro.

Passo 1

Temos a reação não balanceada \mathrm{HNO}_3(\mathrm{aq}) + \mathrm{P}_4(\mathrm{s}) + \mathrm{H}_2\mathrm{O}(\ell) \to \mathrm{H}_3\mathrm{PO}_4(\mathrm{aq}) + \mathrm{NO}(\mathrm{g})
e precisamos: (i) atribuir estados de oxidação ao nitrogênio, fósforo, oxigênio e hidrogênio; (ii) identificar quem é oxidante e quem é redutor; (iii) verificar o estado de oxidação do fósforo em \mathrm{P}_4.

Passo 2

Determinar o papel de \mathrm{HNO}_3. No ácido nítrico, a soma dos estados em \mathrm{HNO}_3 é zero: \mathrm{H} vale +1 e cada \mathrm{O} vale -2, logo para \mathrm{N}:
+1 + x + 3(-2) = 0 \;\implies\; x = +5.
No óxido nítrico \mathrm{NO}, temos
x + (-2) = 0 \;\implies\; x = +2.
Como o nitrogênio vai de +5 (em \mathrm{HNO}_3) para +2 (em \mathrm{NO}), ele é reduzido. Quem se reduz é o agente oxidante, logo \mathrm{HNO}_3 é agente oxidante. O item (1) é verdadeiro.

Passo 3

Analisar a água como possível agente redutor. Em \mathrm{H}_2\mathrm{O} temos \mathrm{H} em +1 e \mathrm{O} em -2. Em \mathrm{H}_3\mathrm{PO}_4 esses mesmos elementos mantêm \mathrm{H} em +1 e \mathrm{O} em -2. Não há variação de estado de oxidação, logo a água não se oxida nem se reduz e não pode ser agente redutor. O item (2) é falso.

Passo 4

Verificar o estado de oxidação do fósforo em \mathrm{P}_4. Num elemento simples, cada átomo está em estado zero. Portanto, em \mathrm{P}_4 temos estado de oxidação igual a 0. O item (3), que afirma ser quatro, é falso.

Resposta

(1) Verdadeiro
(2) Falso
(3) Falso

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