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Exemplo resolvido: uso de números de oxidação para identificar oxidação e redução

Ao atribuir números de oxidação para os átomos de cada elemento em uma equação redox, podemos determinar qual elemento é oxidado e qual elemento é reduzido durante a reação. Neste vídeo, vamos usar esse método para identificar os elementos oxidados e reduzidos na reação que ocorre entre I⁻ e MnO₄⁻ em solução básica. Versão original criada por Sal Khan.

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Transcrição de vídeo

RKA3JV - Oi, pessoal! O que nós temos aqui é uma reação que envolve iodo, manganês, oxigênio e hidrogênio. E o que nós vamos fazer, neste vídeo, é pensar sobre quais elementos estão sendo oxidados nesta reação e quais elementos estão sendo reduzidos nesta reação. Pause este vídeo e veja se consegue descobrir isso antes que nós façamos juntos. Vamos fazer isso juntos! A forma como eu vou resolver isso, e você pode ter resolvido assim, é descobrir os números de oxidação para cada um dos elementos enquanto nós passamos pela reação. Conforme eles vão entrando e saindo da reação. Primeiro, vamos olhar este iodo aqui. Cada iodeto tem uma carga negativa, assim a nossa carga hipotética, que seria seu número de oxidação, é -1. Agora, vamos ver este íon permanganato. Este é um pouco mais difícil para se descobrir os números de oxidação, mas o que nós temos que lembrar é que o oxigênio é muito eletronegativo. É provável que ele segure 2 elétrons. E quando nós pensamos em cargas hipotéticas com números de oxidação, o oxigênio terá um número de oxidação -2, porque ele segura estes 2 elétrons extras. E se cada um destes 4 oxigênios tem uma carga hipotética de -2, isso seria -8 no total. E nós vemos que este íon inteiro tem uma carga de -1. Então, isso significa que o manganês tem uma carga hipotética, um número de oxidação, de +7. Agora, vamos olhar para a água. Na água, o oxigênio vai ter um número de oxidação -2 e cada um dos átomos de hidrogênio vai ter número de oxidação +1, porque na molécula de água nós sabemos que o oxigênio segura os elétrons nessas ligações covalentes. Então, se nós temos que colocar uma carga hipotética, vamos dizer que o oxigênio pega estes 2 elétrons e cada um dos hidrogênios vai perder um elétron, e ter um número de oxidação +1. Agora, vamos olhar o lado direito da reação. O que está acontecendo com estes iodos aqui? Nesta molécula de iodo, eles não estão nem ganhando nem perdendo elétrons, então seu número de oxidação é zero. Vamos mudar para o próximo componente. Cada um destes oxigênios tem um número de oxidação de -2. Então, qual seria o número de oxidação do manganês? Bem, o composto é neutro. 2 oxigênios com número -2, vai ser -4. Então, para ser neutro, o manganês tem que ter um número de oxidação +4. Por último, se nós olharmos estes ânions hidroxila, cada um dos oxigênios vai ter um número de oxidação -2, e o hidrogênio vai ter +1. Isso faz sentido, -2 + 1 = -1. Para cada um destes íons. Agora, vamos pensar em quem está sendo oxidado e quem está sendo reduzido. E lembre-se, oxidação é perder elétrons, e redução é ganhar elétrons. Então, primeiro vamos olhar para o iodo. Nós vamos de um número de oxidação -1 para zero. Então, é perder elétrons, ele foi oxidado. Agora, vamos olhar o manganês. Nós vamos do +7 para o +4. Nosso número de oxidação caiu, então, ele foi reduzido. Agora, vamos olhar o oxigênio. Bom, em todo lugar, o oxigênio tem o número de oxidação -2. Então, nada aqui. A mesma coisa o hidrogênio, +1 para os dois lados. Então, nada aqui. O iodo foi oxidado e o manganês foi reduzido. Então, é isso! Eu espero que vocês tenham gostado. E até a próxima!