Número de oxidação (Nox)

O Nox é a carga presente em cada átomo de acordo com a falta de elétrons (carga positiva) ou o excesso dos mesmos (carga positiva).

Regras

• 1ª Regra

Todos os elementos da família 1A terão Nox = 1+.

São eles: Lítio (Li); Sódio (Na), Potássio (K), Rubídio (Rb), Césio (Cs) e Frâncio (Fr).

Todos os elementos da família 2A terão Nox = 2+.

São eles: Berílio (Be), Magnésio (Mg), Cálcio (Ca), Estrôncio (Sr), Bário (Ba) e Rádio (Ra).

• 2ª Regra

Toda substância simples apresenta Nox = 0.

Ex: H₂, Ca, O₂ etc.

• 3ª Regra

O Alumínio (Al), o Zinco (Zn) e a Prata (Ag) apresentam Noxs fixos:

Al, Nox = 3+

Zn, Nox = 2+

Ag, Nox = 1+

• 4ª Regra

O Nox do Hidrogênio (H) varia de acordo com os átomos presentes na molécula pelo qual faz parte. Se ele estiver junto aos átomos da família 1A ou 2A, seu Nox varia.

H, Nox = 1+

Ex: H₂SO₄

H + Algum elemento da família 1A ou 2A = 1–

Ex: CaH₂

• 5ª Regra

O Nox do Oxigênio (O) varia de acordo com a sua estrutura, caso seja um peróxido ou um anião radical superóxido (superóxido).

O, Nox = 2–

Ex: H₂O

O₂^2- (Peróxido), Nox = 1–

Ex: H₂O₂

O₂^- (Superóxido), Nox = ½–

Ex: KO₂

• 6ª Regra

A soma dos Noxs de uma molécula é igual a zero. Isso ajuda quando queremos descobrir o Nox de um determinado átomos de uma molécula.

• 7ª Regra

Moléculas carregadas devem ter a soma dos Noxs igual a carga molecular.

Obs. Moléculas que apresentam apenas o sinal “+” ou “–” no lugar de suas cargas, deve ficar subentendido que o valor numérico é 1.

Obs2. Ao encontrar os Noxs em moléculas que apresentam estruturas fechadas por parênteses, devemos utilizar os valores de fora dos parênteses.

Oxidação

É a perda de elétrons identificada pelo aumento do Nox. O valor da carga aumente, pois a carga dos prótons se sobressai.

Ex: X → e^– + X⁺

X → e^2– + X²⁺

Redução

É o ganho de elétrons identificado pela diminuição do Nox. O valor da carga diminui, pois a carga dos elétrons se sobressai.

Ex: X + e– → X–

X + e2^– → X^2–

Reação de Oxirredução

É a reação que ocorre com variações de Nox.

• Agente oxidante ou oxidante

É a substância (formula) que provoca a redução de um determinado elemento de outra substância.

• Agente reduto ou redutor

É a substância (formula) que provoca a oxidação de um determinado elemento de outra substância.

Obs. Primeiro identifique o valor dos Noxs de cada elemento, para depois definir quem sofreu oxidação, quem sofreu redução, quem é o agente oxidante e quem é o agente redutor.

Fórmula molecular

Para acharmos a fórmula molecular temos que multiplicar a fórmula mínima por "n", basicamente ela apresenta a seguinte estrutura.

 

Para calcularmos o valor do "n" é simples, basta dividirmos a massa molecular pela massa da fórmula mínima

Obs. Nem sempre da certo achar a fórmula mínima apenas por simplificações, caso queira achar a fórmula molecular de uma determinada substância da qual não se tem o conhecimento de sua fórmula mínima nem das porcentagens de cada elemento, é necessário que primeiro seja feito o cálculo da fórmula centesimal em seguida o calculo da fórmula mínima.

Na prática podemos desenvolvê-la da seguinte forma:

Exemplo: uma substância de massa molécula 180 uma apresenta em sua composição 40% de Carbono, 6,72% de hidrogênio e 53,28% de oxigênio.

Primeiro temos que ter o conhecimento da fórmula mínima, em nosso exemplo foi necessário fazermos os cálculos da fórmula mínima. 

Depois de acharmos a fórmula mínima, calculamos sua massa.

Conforme diz a fórmula do "n", iremos dividir a massa molecular pela massa da fórmula mínima.

Por fim, executaremos a fórmula molecular, multiplicando a fórmula mínima pelo valor de "n".

Fórmula mínima

A fórmula mínima ou empírica é a fórmula em que os elementos de uma determinada substância encontram-se na menor proporção possível.

Um exemplo simples de formula mínima é a simplificação do etileno: C₂H₄ : 2 = CH₂ (Formula mínima do etileno).

Para acharmos a fórmula mínima de uma fórmula centesimal precisamos fazer o seguinte:

Primeiro subtraímos a porcentagem de cada elemento pelo valor de suas respectivas massas no estado fundamental.

Em seguida subtraímos os valores obtidos pelo menor valor obtido.

Os valores obtidos dessas subtrações são as respectivas quantias que determinam o número de elementos, ou seja, são os novos valores da formula mínima encontrada.

Fórmula centesimal

Fórmula Centesimal ou Percentual é a fórmula que utilizamos para calcular a porcentagem de cada elemento em uma determinada substância, seja ela simples ou composta. Obs. Podemos chamar de fórmula ou composição centesimal, percentual ou porcentual.

Para isso, basta fazermos o seginte:

Retire a massa molecular.

Retire a porcentagem dos elementos utilizando suas respectivas massas, usando como 100% a massa molecular. Para isso deve-se efetuar uma regra de três.

Depois de termos calculado a porcentagem de cada substância, expressamos a formula centesimal utilizando no lugar do número que representa a quantidade de elementos sua porcentagem.