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 3.1 - Ex. 111a
O peróxido de hidrogênio, , é um agente de branqueamento não tóxico que está sendo usado como substituto do cloro na indústria e nas lavanderias domésticas. O processo de branqueamento é uma oxidação e, quando o peróxido de hidrogênio atua como um agente branqueador, o único resíduo que gera é o .
- Desenhe a estrutura de Lewis do peróxido de hidrogênio e determine as cargas formais em cada átomo. Qual é o número de oxidação do oxigênio no peróxido de hidrogênio? Qual é mais útil na previsão da capacidade do de agir como agente oxidante, carga formal ou número de oxidação? Explique seu raciocínio.
Passo 1
Bom galera, bora desenhar a estrutura de Lewis né!
Para começar vamos ver quantos elétrons nós temos.
O oxigênio possui 6 elétrons na sua camada de valência, enquanto o hidrogênio possui apenas 1:
Cada ligação tem 2 elétrons, como faremos ao todo 3 ligações precisamos adicionar aos oxigênio mais 8 elétrons:
Passo 2
Aqui nós vamos calcular as cargas formais usando a fórmula para isto
V é a quantidade de elétrons de valência do átomo livre;L é a quantidade de elétrons presentes nos pares isolados (não ligantes) do átomo na estrutura;S é a quantidade de elétrons compartilhados pelo átomo na estrutura.
Para o oxigênio:
Para o hidrogênio:
Se já sabemos que as cargas formais são zero, agora vamos precisar descobrir o número de oxidação.
Como ?
Vamos pensar!
O composto é neutro, isto significa que a carga do peróxido é zero.
Sabemos que o NOX do hidrogênio será sempre +1, então podemos fazer uma continha simples:
Então:
Fácil?
Passo 3
Vamos finalizar com a última pergunta, qual é capaz é predizer o poder oxidante de um átomo, sua carga formal ou seu número de oxidação?
O número de oxidação ou NOX é a carga elétrica que o elemento adquire quando faz uma ligação iônica ou o caráter parcial que ele adquire quando faz uma ligação predominantemente covalente.
Então ele é capaz de prever a tendência deste átomo a “roubar elétrons para si”, ou seja, de oxidar outros átomos.
Então, o numero de oxidação está mais intimamente relacionado ao poder oxidante do elemento.