Identifique, nas seguintes equações redox, o agente oxidante e o agente redutor:
6 \mathrm{Li}+\mathrm{N}_{2} \rightarrow 2 \mathrm{Li} 3 \mathrm{~N}

Passo 1

O enunciado pede para identificar, na reação
6\,\mathrm{Li} + \mathrm{N}_2 \rightarrow 2\,\mathrm{Li}_3\mathrm{N},
qual é o agente oxidante e qual é o agente redutor.
Informações dadas: a equação química com os reagentes \mathrm{Li} e \mathrm{N}_2 e o produto \mathrm{Li}_3\mathrm{N}.

Passo 2

Vou te explicar o que são número de oxidação e agentes oxidante/redutor, passo a passo e de forma bem simples.
  • Número de oxidação (n.o.) é um “rótulo” que usamos para acompanhar transferência de elétrons. Regras úteis e fáceis de lembrar:
    • Um elemento no seu estado livre (forma elementar) tem n.o. 0. Ex.: \mathrm{Li} (metal puro) e \mathrm{N}_2 têm n.o. 0.
    • Metais alcalinos (coluna 1 da Tabela Periódica), como o lítio, quase sempre têm n.o. +1 quando estão em compostos.
    • A soma dos números de oxidação dos átomos de um composto neutro é 0.
  • Definições práticas:
    • Átomo que aumenta seu n.o. (perde elétrons) foi oxidado. Quem doa elétrons é o agente redutor.
    • Átomo que diminui seu n.o. (ganha elétrons) foi reduzido. Quem aceita elétrons é o agente oxidante.

Passo 3

Atribuindo números de oxidação aos reagentes (antes da reação):
  • Cada átomo em \mathrm{Li} (forma elementar) tem n.o. 0. Então \mathrm{Li}:\;0.
  • Em \mathrm{N}_2 (gás diatômico), cada N também está na forma elementar; então \mathrm{N}:\;0.

Passo 4

Agora os números de oxidação no produto \mathrm{Li}_3\mathrm{N}. Use a regra da soma para composto neutro:
Seja x o n.o. de \mathrm{Li} e y o n.o. de \mathrm{N} em \mathrm{Li}_3\mathrm{N}. Como o composto é neutro,
3x + y = 0.
Sabemos pela regra dos metais alcalinos que \mathrm{Li} costuma ter x=+1. Substituindo,
3\cdot(+1) + y = 0 \quad\Rightarrow\quad 3 + y = 0 \quad\Rightarrow\quad y = -3.
Logo, em \mathrm{Li}_3\mathrm{N} temos \mathrm{Li}:+1 e \mathrm{N}:-3.

Passo 5

Compare os números de oxidação antes e depois para ver quem foi oxidado e quem foi reduzido:
  • \mathrm{Li}: de 0 (no reagente) para +1 (no produto). O n.o. aumentou → \mathrm{Li} foi oxidado (perdeu elétrons).
  • \mathrm{N}: de 0 (em \mathrm{N}_2) para -3 (em \mathrm{Li}_3\mathrm{N}). O n.o. diminuiu → \mathrm{N} foi reduzido (ganhou elétrons).

Passo 6

Identificando os agentes:
  • Quem é oxidado (doa elétrons) é o agente redutor. Como \mathrm{Li} foi oxidado, \mathrm{Li} é o agente redutor.
  • Quem é reduzido (aceita elétrons) é o agente oxidante. Como \mathrm{N}_2 foi reduzido, \mathrm{N}_2 é o agente oxidante.
    (A título de checagem rápida: cada átomo \mathrm{Li} perde 1 elétron, temos 6 \mathrm{Li} → 6 elétrons doados; \mathrm{N}_2 tem dois N que passam de 0 para -3 cada, totalizando ganho de 6 elétrons — balanceia certinho.)

Resposta

Agente oxidante: \mathrm{N}_2
Agente redutor: \mathrm{Li}

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