Qual das reações abaixo é redox?
\begin{array}{ll} \mathrm{A} \mathrm{H}_{3} \mathrm{PO}_{4}(\mathrm{aq})+\mathrm{NaOH}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{NaH}_{2} \mathrm{PO}_{4}(\mathrm{aq})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{l}) & \mathrm{CCaCO}_{3}(\mathrm{~s}) \rightarrow \mathrm{CaO}(\mathrm{~s})+\mathrm{CO}_{2}(\mathrm{~g}) \\ \mathrm{B} 2 \mathrm{NH}_{3}(\mathrm{~g}) \rightarrow \mathrm{N}_{2}(\mathrm{~g})+3 \mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g}) & \mathrm{D} \mathrm{SO}_{3}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{~g}) \rightarrow \mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}(\mathrm{aq}) \end{array}

Passo 1

O enunciado pergunta qual das seguintes reações é redox. Para identificar isso, vamos usar o método do número de oxidação (NOX), lembrando que numa reação redox pelo menos um elemento muda seu NOX.

Passo 2

Definição e regras básicas de NOX:
– Elemento no estado livre tem NOX 0.
– Em compostos, H ligado a não metais tem NOX +1, O geralmente tem NOX -2.
– A soma dos NOX dos átomos em uma espécie neutra é 0; em um íon, é igual à carga do íon.

Passo 3

Analisando reações A, C e D (sem mudança de NOX):
A) \mathrm{H_3PO_4(aq)} + \mathrm{NaOH(aq)} \rightarrow \mathrm{NaH_2PO_4(aq)} + \mathrm{H_2O(l)}
Em \mathrm{H_3PO_4}: H +1, O -2 ⇒ P é +5.
Em \mathrm{NaH_2PO_4}: Na +1, H +1, O -2 ⇒ P continua +5.
Nenhum elemento altera o NOX.
C) \mathrm{CaCO_3(s)} \rightarrow \mathrm{CaO(s)} + \mathrm{CO_2(g)}
Ca é +2 em ambos os lados.
Em \mathrm{CO_3^{2-}}: C é +4, O -2; em \mathrm{CO_2}: C +4, O -2.
Nenhuma variação de NOX.
D) \mathrm{SO_3(g)} + \mathrm{H_2O(g)} \rightarrow \mathrm{H_2SO_4(aq)}
Em \mathrm{SO_3}: S +6, O -2; em \mathrm{H_2SO_4}: H +1, O -2, S +6.
Nenhuma alteração no NOX de S ou O.

Passo 4

Analisando a reação B (com mudança de NOX):
B) \;2\,\mathrm{NH_3(g)} \rightarrow \mathrm{N_2(g)} + 3\,\mathrm{H_2(g)}
Em \mathrm{NH_3}: N tem NOX -3, H tem +1.
Em \mathrm{N_2}: N puro tem NOX 0.
Em \mathrm{H_2}: H puro tem NOX 0.
Logo N é oxidado de -3 para 0 e H é reduzido de +1 para 0, caracterizando reação redox.

Resposta

B

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