Determine o número de oxidação (NOx) do elemento destacado em cada um dos compostos ou íons abaixo.
C em
Passo 1
O que o enunciado pede: determinar o número de oxidação (NOx) do átomo de carbono destacado no composto
.
Informações dadas e relevantes:
- O composto é
. - Não foi informado nenhum íon; portanto tratamos de uma molécula neutra (carga total igual a zero).
- Não há imagens nem outras informações adicionais.
Passo 2
Regras e convenções que vou usar (explicadas de forma didática):
- Número de oxidação (NOx) é um valor fictício atribuído a átomos numa molécula para ajudar a rastrear transferência de elétrons em reações redox. Ele segue convenções, não é necessariamente a carga real de um átomo ligado covalentemente.
- Convenções básicas importantes:
- O NOx de um átomo em uma espécie neutra soma, com os NOx dos outros átomos, para dar zero.
- O NOx de um átomo em um íon monoatômico é igual à carga do íon.
- O NOx de oxigênio em compostos é, na maioria dos casos,
(exceto em peróxidos, onde é , e alguns compostos com flúor). - O NOx de hidrogênio ligado a não metais é geralmente
.
- Vou aplicar essas regras ao caso concreto. Explico cada símbolo que vou usar:
- Vou chamar o NOx do carbono de
. - Cada oxigênio terá NOx igual a
(pela convenção citada). - A soma dos NOx de todos os átomos em
deve ser (porque a molécula é neutra).
- Vou chamar o NOx do carbono de
Passo 3
Montando a equação com base nas regras:
- Há 1 átomo de carbono com NOx
. - Há 2 átomos de oxigênio, cada um com NOx
, então a contribuição dos dois oxigênios é . - Soma dos NOx =
. Logo escrevemos a equação (mostrando cada termo e seu significado):
Passo 4
Resolvendo a equação passo a passo (álgebra bem mastigada):
Primeiro calcule
:
Substituindo na equação:
Isolando
(somar
em ambos os lados):
Passo 5
Interpretação didática do resultado e verificação rápida:
- O valor encontrado é
, isto é, o NOx do carbono em é . - Verificação simples: somando os NOx dos átomos temos
, que é a carga total da molécula — portanto está consistente. - Comentário prático: um modo rápido de lembrar é que em dióxidos simples (quando O é
) o carbono costuma ter NOx positivo igual ao número de oxigênios vezes 2 dividido por 1; aqui são 2 oxigênios carbono . - Exemplo extra para fixar: em
temos ; assim, dá carbono em , enquanto em é .
Resposta
C em
: