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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.K - Ex. 14

Identifique o oxidante e o redutor em cada uma das seguintes reações:

(a) 2   A l l + C r 2 O 3 s → A l 2 O 3 s + 2   C r ( l ) , um exemplo de uma reação termita usada para a obtenção de alguns metais a partir de seus minérios.

(b) 6   L i s + N 2 g → 3   L i 3 N s , uma reação que mostra a semelhança entre o lítio e o magnésio.

(c) 2   C a 3 P O 4 2 s + 6   S i O 2 s + 10   C s → P 4 g + 6   C a S i O 3 s + 10   C O ( g ) , uma reação de preparação do elemento fósforo.

Passo 1

Queremos nessa questão encontrar o agente oxidante e o agente redutor na equação química. Precisamos ter em mente que se o número de oxidação do elemento aumenta no final da reação, o elemento será oxidado. Se o número de oxidação do elemento diminui no final da reação, então o elemento é reduzido.

Outra coisa importante nessa questão é que:

Agente oxidante: A substância que causa oxidação é o agente oxidante.

Agente redutor: A substância que causa a redução é o agente redutor.

Passo 2

(a) 2   A l l + C r 2 O 3 s → A l 2 O 3 s + 2   C r ( l )

O estado de oxidação dos átomos é o seguinte para a equação acima:

Na reação acima, o estado de oxidação do A l é aumentado de 0 a + 3 , portanto, ele sofre oxidação, logo, ele é o agente redutor.

O estado de oxidação do C r diminui de + 3 a 0 , portanto, ele sofre redução, logo, ele é o agente oxidante.

Temos então que:

A l ( l ) é o agente redutor e o C r 2 O 3 ( s ) é o agente oxidante.

Passo 3

(b) 6   L i s + N 2 g → 3   L i 3 N s

O estado de oxidação dos átomos é o seguinte para a equação acima:

Na reação acima, o estado de oxidação do L i é aumentado de 0 a + 1 , portanto, ele sofre oxidação, logo, ele é o agente redutor.

O estado de oxidação do N diminui de 0 a - 3 , portanto, ele sofre redução, logo, ele é o agente oxidante.

Temos então que:

L i s é o agente redutor e o N 2 g é o agente oxidante.

Passo 4

(c) 2   C a 3 P O 4 2 s + 6   S i O 2 s + 10   C s → P 4 g + 6   C a S i O 3 s + 10   C O ( g )

O estado de oxidação dos átomos é o seguinte para a equação acima:

Na reação acima, o estado de oxidação do C é aumentado de 0 a + 2 , portanto, ele sofre oxidação, logo, ele é o agente redutor.

O estado de oxidação do P em C a 3 P O 4 3 diminui de + 5 a 0 , portanto, ele sofre redução, logo, ele é o agente oxidante.

Temos então que:

C s é o agente redutor e o C a 3 P O 4 2 s é o agente oxidante.

Resposta

(a) Agente redutor: A l ( l )

Agente oxidante: C r 2 O 3 ( s )

(b) Agente redutor: L i s

Agente oxidante:   N 2 g

(c) Agente redutor: C s

Agente oxidante:   C a 3 P O 4 2 s

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