Em 1856, Berthelot preparou metano segundo a reação representada pela equação abaixo, não balanceada:
b) Indique o elemento que se oxida mostrando a variação dos números de oxidação.
b) Indique o elemento que se oxida mostrando a variação dos números de oxidação.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química onde o Berthelot preparou metano usando dióxido de carbono (
), sulfureto de hidrogênio (
) e cobre (
). O objetivo aqui é descobrir qual elemento está se oxidando nessa reação, ou seja, qual elemento está perdendo elétrons. Para isso, vamos precisar calcular os números de oxidação de cada elemento nos reagentes e nos produtos e ver onde houve aumento no número de oxidação.
Passo 2
Primeiro, vamos atribuir os números de oxidação para cada elemento nos reagentes e nos produtos. Lembrando que:
- O enxofre (
) geralmente tem número de oxidação , a menos que esteja ligado a oxigênio. - O hidrogênio (
) tem número de oxidação . - O cobre (
) puro tem número de oxidação .
Vamos começar com os reagentes:
-
: - O carbono (
) e o enxofre ( ). - Sabemos que
geralmente tem . - Como
é neutro: → .
- O carbono (
-
: - O hidrogênio (
) é e o enxofre ( ) é . - Confirma:
.
- O hidrogênio (
-
: - O cobre puro tem número de oxidação
.
- O cobre puro tem número de oxidação
Agora, os produtos:
-
: - O enxofre (
) é . - Como a molécula é neutra:
→ → .
- O enxofre (
-
: - O hidrogênio (
) é e o carbono ( ) é . - Confirma:
.
- O hidrogênio (
Passo 3
Agora, vamos comparar os números de oxidação dos elementos que mudaram:
-
Carbono (
): - Nos reagentes:
- Nos produtos:
- Mudança:
(redução, ganhou elétrons)
- Nos reagentes:
-
Enxofre (
): - Nos reagentes:
- Nos produtos:
- Mudança: Sem alteração
- Nos reagentes:
-
Cobre (
): - Nos reagentes:
- Nos produtos:
- Mudança:
(oxidação, perdeu elétrons)
- Nos reagentes:
Resposta
O elemento que se oxida na reação é o cobre (
), já que seu número de oxidação aumenta de
nos reagentes para
nos produtos.