Determine o número de oxidação (Nox) para os elementos indicados em cada uma das seguintes substâncias:
\mathrm{Mn} \mathrm{em} \mathrm{MnO}_{4}{ }^{-}

Passo 1

O enunciado pede: determinar o número de oxidação do elemento \mathrm{Mn} no íon \mathrm{MnO}_{4}^{-}.\n
Informações relevantes dadas no enunciado:\n
  • A espécie é o íon permanganato, cuja fórmula é \mathrm{MnO}_{4}^{-}.\n
  • A carga total do íon é -1 (ou seja, -1 no final da fórmula).

Passo 2

O que é número de oxidação (Nox) e a regra que vamos usar aqui:\n
  • O número de oxidação de um átomo é um número inteiro que representa a carga formal atribuída a esse átomo quando todos os elétrons das ligações são atribuídos ao átomo mais eletronegativo. Não precisa decorar a definição técnica para a prova, mas sim as regras práticas.\n
  • Regra prática essencial que usaremos: o oxigênio em compostos (exceto em peróxidos e em ligações com flúor) tem normalmente Nox igual a -2.\n
  • Regra de soma: a soma algébrica dos números de oxidação de todos os átomos em uma espécie (molécula neutra ou íon) é igual à carga total dessa espécie. Aqui a carga total é -1.\n
    Vou aplicar essas regras passo a passo.

Passo 3

Identificar incógnitas e quantificar contribuições conhecidas:\n
  • Seja x o número de oxidação do átomo de \mathrm{Mn} que queremos achar.\n
  • 4 átomos de oxigênio; cada oxigênio contribui com -2 (pela regra prática). Portanto a contribuição total dos oxigênios é 4\cdot(-2) = -8.\n
  • A soma das contribuições deve igualar a carga do íon, que é -1.

Passo 4

Montar e resolver a equação usando a regra da soma:\n
A equação é
x + 4\cdot(-2) = -1.
Agora simplificamos passo a passo:
x - 8 = -1.
Somamos 8 em ambos os lados:
x = -1 + 8.
Logo
x = 7.

Passo 5

Verificação rápida e comentário didático:\n
  • Soma final: 7 + 4\cdot(-2) = 7 - 8 = -1, que coincide com a carga do íon, então está correto.\n
  • Portanto o número de oxidação do \mathrm{Mn} no \mathrm{MnO}_{4}^{-} é positivo e igual a +7.\n
  • Observação útil para prova: quando encontrar compostos com oxigênio, sempre comece atribuindo -2 ao oxigênio (salvo exceções) e use a soma igual à carga para achar a incógnita.

Resposta

+7

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