(Cesgranrio-RS) Observe a reação:
Determine respectivamente a substância oxidada e a reduzida. Quem é o agente oxidante e quem é o agente redutor?
Passo 1
O enunciado dá a reação
e pede para determinar:
- qual substância foi oxidada (quem teve aumento no número de oxidação);
- qual foi reduzida (quem teve diminuição no número de oxidação);
- qual é o agente oxidante (quem foi reduzido);
- qual é o agente redutor (quem foi oxidado).
Informações fornecidas (lista de espécies envolvidas):
Passo 2
Estratégia para resolver (passo a passo que você pode usar na prova):
- Atribuir números de oxidação (NOX) a cada átomo importante usando regras simples:
- O NOX de um íon monoatômico é igual à sua carga.
- Em compostos neutros, a soma dos NOX de todos os átomos é
. - Hidrogênio (
) geralmente tem NOX quando ligado a não-metais. - Oxigênio (
) geralmente tem NOX , exceto em peróxidos, onde cada oxigênio tem NOX . - Halogênios (como cloro,
) geralmente têm NOX quando combinados com elementos menos eletronegativos.
- Comparar o NOX de cada elemento entre reagentes e produtos: aumento do NOX = oxidação; diminuição do NOX = redução.
- Quem é oxidado é o agente redutor (porque doa elétrons). Quem é reduzido é o agente oxidante (porque aceita elétrons).
Vou aplicar essas regras passo a passo aos compostos da reação.
Passo 3
Calcular NOX para o estanho nos compostos de estanho:
- Em
: cada cloro tem NOX . Há 2 cloros, soma . O composto é neutro, então o NOX do estanho satisfaz Portanto - Em
: cada cloro tem NOX . Há 4 cloros, soma . Então e
Conclusão parcial: o NOX do estanho aumentou de
para
, ou seja, o estanho foi oxidado (perdeu elétrons).
Passo 4
Calcular NOX para o oxigênio no peróxido e na água:
- Em
(peróxido): por regra específica de peróxidos, cada oxigênio tem NOX . Verificação: . Como , ok. - Em
: oxigênio tem NOX e hidrogênio .
Portanto o NOX do oxigênio mudou de(em ) para (em ). Isso é uma diminuição do NOX, ou seja, o oxigênio foi reduzido (ganhou elétrons).
Passo 5
Interpretação redox e identificação dos agentes:
- O estanho em
foi oxidado ( ). Logo a espécie que foi oxidada é . - O oxigênio em
foi reduzido ( ). Logo a espécie que foi reduzida é . - Agente oxidante = a espécie que oxida outra (aceita elétrons) = a que é reduzida. Portanto o agente oxidante é
. - Agente redutor = a espécie que reduz outra (doa elétrons) = a que é oxidada. Portanto o agente redutor é
.
Para ficar ainda mais claro na prova, pode-se escrever as semi-reações em meio ácido (porque há
):
- semi-reação de oxidação (Sn):
- semi-reação de redução (peróxido em meio ácido):
As duas semi-reações mostram a transferência de 2 elétrons, confirmando que a atribuição está consistente.
Resposta
Substância oxidada:
Substância reduzida:
Agente oxidante:
Agente redutor:
Substância reduzida:
Agente oxidante:
Agente redutor: