Determine o número de oxidação (NOx) do elemento destacado em cada um dos compostos ou íons abaixo.
Mn em \mathrm{KMnO}_{4}

Passo 1

O enunciado pede: determinar o número de oxidação (NOx) do elemento destacado, que é o manganês em \mathrm{KMnO}_{4}.
Informações dadas (visíveis no enunciado):
  • Fórmula do composto: \mathrm{KMnO}_{4}.
  • O composto é neutro (não foi indicado sinal de carga).

Passo 2

Relembrando, de maneira bem prática, o que é e as regras úteis para número de oxidação (vou explicar como usar isso na prova):
  • Número de oxidação é um “controle” formal de elétrons em átomos de um composto, usado por regras fixas para facilitar contas.
  • Regras que vamos usar aqui (as mais comuns e seguras para este problema):
    • Um composto neutro tem soma dos NOx igual a 0.
    • Metais alcalinos (grupo 1: Li, Na, K, …) têm NOx igual a +1.
    • Oxigênio em compostos (exceto peróxidos e casos especiais) tem NOx igual a -2.
  • Quando eu escrever uma letra, por exemplo x, vou usá-la para representar o NOx desconhecido que queremos achar.

Passo 3

Aplicando as regras ao composto \mathrm{KMnO}_{4}:
  • Potássio (K) é metal alcalino, portanto seu NOx é \(+1).
  • Oxigênio (O) aqui é o caso normal (não é peróxido), então cada O tem NOx \(-2). Como há 4 átomos de O, a contribuição total dos oxigênios é 4\times(-2).
  • Seja x o NOx do manganês (Mn). A soma dos NOx de todos os átomos no composto neutro deve ser 0. Montamos a equação:
(+1) + x + 4\cdot(-2) = 0

Passo 4

Agora resolvemos a equação passo a passo:
(+1) + x + 4\cdot(-2) = 0
1 + x - 8 = 0
x - 7 = 0
x = 7
Portanto o número de oxidação do manganês em \mathrm{KMnO}_{4} é +7. Uma observação rápida para sua intuição: esse é o conhecido estado de oxidação do íon permanganato ( \mathrm{MnO}_4^{-}), e no composto neutro \mathrm{KMnO}_4 o manganês também aparece em +7.

Resposta

+7

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