Atribua os números de oxidação dos elementos no
.
Passo 1
O enunciado pede que eu atribua os números de oxidação dos elementos no composto
. Informações relevantes do enunciado que preciso usar:
contém os seguintes átomos em quantidade total:
:
átomos (pois há
e mais um
),
:
átomo,
:
átomos (um oxigênio no
e outro no grupo
).
Observação sobre a fórmula: a escrita corresponde ao composto com fórmula global
(hipofosforoso), mas vou usar a forma dada para explicar claramente onde estão os hidrogênios.
Observação sobre a fórmula: a escrita
Passo 2
Regras básicas de números de oxidação que vou aplicar (explicadas passo a passo):
- Cada molécula neutra tem a soma algébrica dos números de oxidação igual a
. Isso significa que, somando o valor de oxidação de todos os átomos do composto, obtenho . - Regra para oxigênio: normalmente o oxigênio tem número de oxidação
em compostos (exceto em peróxidos, superóxidos ou ligados a flúor). Aqui não há indicação de peróxido, então vou usar para cada oxigênio. - Regra para hidrogênio: na maioria dos compostos (quando ligado a não-metais) o hidrogênio tem número de oxidação
. A exceção é quando o hidrogênio está ligado a metais (hidretos metálicos), onde é . No nosso caso hidrogênios estão ligados a fósforo e oxigênio (não metais), então cada vale . - Para o elemento incógnita (
) usarei uma incógnita matemática e aplicarei a soma zero do composto para encontrar seu número de oxidação.
Passo 3
Atribuição inicial com base nas regras:
- Cada átomo de
tem . Como há átomos de oxigênio, a contribuição total de oxigênio é
- Cada átomo de
tem . Como há átomos de hidrogênio, a contribuição total de hidrogênio é
- Seja
o número de oxidação do átomo de . Vou determinar aplicando a soma das contribuições igual a .
Passo 4
Montagem da equação da soma algébrica dos números de oxidação (a molécula é neutra, logo soma
):
Agora desenvolvo os produtos numéricos passo a passo:
Simplificando
, então a equação fica
Passo 5
Resolvo a equação para
:
Portanto o número de oxidação do fósforo (
) é
.
Passo 6
Interpretação final e verificação rápida: já atribuídos
- cada
tem (tanto o do grupo quanto os dois ligados ao ); - cada
tem ; -
tem .
Verifico a soma:. Soma correta para uma molécula neutra, portanto os números atribuídos estão consistentes.