1. Quais são os números de oxidação do iodo nas substâncias \mathrm{I}_{2}, \mathrm{NaI}, \mathrm{NaIO}_{4} e \mathrm{AlI}_{3} ?

Passo 1

O enunciado pede os números de oxidação do iodo nas substâncias \mathrm{I}_2, \mathrm{NaI}, \mathrm{NaIO}_4 e \mathrm{AlI}_3.
Informações dadas (lista das substâncias que aparecem no enunciado): \mathrm{I}_2, \mathrm{NaI}, \mathrm{NaIO}_4, \mathrm{AlI}_3.
O objetivo é determinar, para cada uma, qual é o número de oxidação (estado de oxidação) do átomo de iodo presente.

Passo 2

Vamos revisar as regras básicas para atribuir números de oxidação — isso é essencial para você repetir o procedimento na prova. Vou explicar devagarinho e com exemplos curtos.
Regra 1: O número de oxidação de um elemento isolado (forma molecular diatômica ou elemento livre) é 0. Exemplo: em \mathrm{O}_2 cada oxigênio tem número de oxidação 0.
Regra 2: Para íons monoatômicos, o número de oxidação é igual à carga do íon. Exemplo: em \mathrm{Na}^+ o sódio tem +1.
Regra 3: Oxigênio em compostos simples costuma ter número de oxidação -2, salvo exceções (peróxidos, F–O, etc.). Aqui vamos usar -2 para oxigênio em \mathrm{NaIO}_4.
Regra 4: Hidrogênio ligado a não-metais costuma ser +1; ligado a metais costuma ser -1. (Não aparece aqui, só para lembrar.)
Regra 5: A soma algébrica dos números de oxidação em uma espécie neutra é 0; em um ânion ou cátion poliatômico é igual à carga do íon.
Regra 6: Metais alcalinos (grupo 1) têm sempre +1 em compostos; metais alcalino-terrosos (grupo 2) têm +2; alumínio costuma apresentar +3. Exemplo: \mathrm{Na} em compostos é +1; \mathrm{Al} tende a +3.

Passo 3

Aplicando as regras para \mathrm{I}_2.
Pelo que vimos na Regra 1, um elemento na sua forma molecular diatômica tem número de oxidação 0.
Portanto, para cada átomo de iodo em \mathrm{I}_2 temos número de oxidação
\text{IO}_\text{em } \mathrm{I}_2 = 0.

Passo 4

Aplicando as regras para \mathrm{NaI}.
Passo a passo: \mathrm{NaI} é um composto neutro. Sabe-se pela Regra 6 que o sódio em compostos é +1. Seja x o número de oxidação do iodo nesse composto. Pela Regra 5 (soma dos números = 0) temos a equação
(+1) + x = 0.
Resolvendo,
x = -1.
Portanto, o iodo em \mathrm{NaI} tem número de oxidação -1.

Passo 5

Aplicando as regras para \mathrm{NaIO}_4. Vou mostrar com calma porque é o caso que exige cálculo algébrico.
Observações: \mathrm{NaIO}_4 é um composto neutro. Pelo que vimos, o sódio ( \mathrm{Na}) tem +1. Oxigênio em compostos simples costuma ser -2 (Regra 3). Há quatro átomos de oxigênio, então a contribuição total dos oxigênios é 4 \times (-2) = -8. Seja x o número de oxidação do iodo na molécula. Aplicando a Regra 5 (soma dos números de oxidação = 0 para espécie neutra), escrevemos a equação
(+1) + x + 4\cdot(-2) = 0.
Agora passo a passo na álgebra: 4\cdot(-2) = -8, então
1 + x - 8 = 0.
Simplificando 1 - 8 = -7, logo
x - 7 = 0.
Daí
x = +7.
Interpretação: o iodo em \mathrm{NaIO}_4 está no estado de oxidação +7. Observação prática: compostos \mathrm{IO}_4^- (íon periodato) têm iodo em +7; \mathrm{NaIO}_4 é o sal correspondente.

Passo 6

Aplicando as regras para \mathrm{AlI}_3.
Raciocínio: \mathrm{AlI}_3 é um composto neutro. Alumínio costuma apresentar +3 (Regra 6). Podemos usar isso diretamente para encontrar o iodo, ou montar a equação. Vou montar a equação para você praticar a técnica algébrica: seja x o número de oxidação do iodo. Há três iodos, cada um com x, então a soma é 3x. Soma total deve ser zero:
(+3) + 3x = 0.
Então
3x = -3,
x = -1.
Conclusão: o iodo em \mathrm{AlI}_3 tem número de oxidação -1. Observação: na prática, iodetos de metais costumam ter iodo -1.

Passo 7

Dicas rápidas para a prova (jeito prático que salva tempo):
  1. Se houver um metal alcalino (\mathrm{Na},\mathrm{K},\ldots), atribua +1 a ele imediatamente.
  2. Oxigênio = -2 na maioria dos casos; use isso para achar o elemento desconhecido.
  3. Se ver uma molécula diatômica do elemento (como \mathrm{I}_2), já sabe: 0.
  4. Monte sempre a equação da soma dos números de oxidação igual à carga total (zero para compostos neutros) e resolva x. Isso evita erro por “achismo”.
    Força aí — você já tem a técnica; com um pouco de treino fica automático.

Resposta

\mathrm{I}_2: 0
\mathrm{NaI}: -1
\mathrm{NaIO}_4: +7
\mathrm{AlI}_3: -1

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