Escreva as equações químicas para as reações de neutralização que correspondem à formação dos seguintes sais em solução aquosa. Em cada caso, determine o estado de oxidação (também conhecido como número de oxidação - NOX) dos cátions e ânions nos compostos. DICA: Utilize as tabelas de cátions e ánions disponíveis no Moodle.
i) Bicarbonato de sódio

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para escrevermos as equações químicas de neutralização que resultam na formação do bicarbonato de sódio em solução aquosa. Além disso, precisamos determinar o estado de oxidação (NOX) dos cátions e ânions presentes no composto. Para isso, vamos usar conceitos de reações de neutralização e tabelas de cátions e ânions.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é bicarbonato de sódio. Ele é um sal formado pela reação entre um ácido e uma base. No caso do bicarbonato de sódio, o ácido envolvido é o ácido carbônico ( ceH2CO3) e a base é o hidróxido de sódio ( ceNaOH).

Passo 3

Agora, vamos escrever a equação de neutralização entre o ácido carbônico e o hidróxido de sódio. A neutralização ocorre quando um ácido reage com uma base para formar um sal e água. A equação geral da reação é:
ceH2CO3 (aq) + NaOH (aq) -> NaHCO3 (aq) + H2O (l)

Passo 4

Nessa reação, ceNaHCO3 é o bicarbonato de sódio que estamos formando. Agora, vamos determinar os estados de oxidação dos cátions e ânions presentes nesse sal.

Passo 5

O bicarbonato de sódio é composto pelo cátion sódio ( ceNa+) e pelo ânion bicarbonato ( ceHCO3-). Vamos determinar o NOX de cada um:
  • Sódio ( ceNa+): O sódio está no grupo 1 da tabela periódica, geralmente com NOX de +1.
  • Bicarbonato ( ceHCO3-): Para determinar os estados de oxidação dos elementos no ânion bicarbonato, consideramos que a soma dos NOX deve ser igual à carga do íon, que é -1.
    • Hidrogênio ( ceH): geralmente +1
    • Oxigênio ( ceO): geralmente -2
    • Carbono ( ceC): desconhecido, que vamos chamar de x
    Montamos a equação:
    +1 + x + 3(-2) = -1
    +1 + x -6 = -1
    x -5 = -1
    x = +4
    Portanto, o estado de oxidação do carbono no bicarbonato é +4.

Resposta

A equação de neutralização para a formação do bicarbonato de sódio é:
ceH2CO3 (aq) + NaOH (aq) -> NaHCO3 (aq) + H2O (l)
Os estados de oxidação são:
  • Sódio ( ceNa+): +1
  • Carbono no ceHCO3-: +4
  • Hidrogênio no ceHCO3-: +1
  • Oxigênio no ceHCO3-: -2

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