Questão 05. Determine o estado de oxidação dos elementos nas espécies a seguir:
e) \mathrm{Mg}\left(\mathrm{NH}_{4}\right) \mathrm{PO}_{4}

Passo 1

O enunciado pede para determinar os estados de oxidação em \mathrm{Mg}(\mathrm{NH}_4)\mathrm{PO}_4.
Conteúdo: regras de oxidação, soma dos estados de oxidação em íons e compostos neutros.

Passo 2

Perceba que o composto é formado por três partes: o cátion \mathrm{Mg}^{2+}, o íon amônio \mathrm{NH}_4^+ e o íon fosfato \mathrm{PO}_4^{3-}. Cada parte obedece à regra de que a soma dos estados de oxidação deve igualar sua carga.

Passo 3

No íon amônio \mathrm{NH}_4^+ aplicamos:
  • cada hidrogênio costuma ter estado de oxidação +1;
  • como há quatro H, total 4\times(+1)=+4;
  • a soma de todos deve dar a carga +1.
    Logo, para o nitrogênio temos
x_{\mathrm{N}} + 4\cdot(+1) = +1
x_{\mathrm{N}} + 4 = +1
x_{\mathrm{N}} = +1 - 4 = -3.

Passo 4

No íon fosfato \mathrm{PO}_4^{3-} usamos:
  • cada oxigênio costuma ter estado de oxidação -2;
  • quatro O dão 4\times(-2)=-8;
  • a soma de todos deve dar a carga -3.
    Logo, para o fósforo temos
x_{\mathrm{P}} + 4\cdot(-2) = -3
x_{\mathrm{P}} - 8 = -3
x_{\mathrm{P}} = -3 + 8 = +5.

Passo 5

Finalmente, como o composto inteiro é neutro, a soma dos estados de oxidação de \mathrm{Mg}^{2+}, de \mathrm{NH}_4^+ e de \mathrm{PO}_4^{3-} deve ser zero. Já sabemos que \mathrm{NH}_4^+ tem carga +1 e \mathrm{PO}_4^{3-} tem carga -3, então o magnésio compensa com carga +2. Logo, o estado de oxidação do Mg é +2.

Resposta

Mg: +2
N: -3
H: +1
P: +5
O: -2

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