1) Em um laboratório, um grupo de estudantes colocou um pedaço de palha de aço em um prato cobrindo-o com água
sanitária. Após 10 minutos, eles observaram, no fundo do prato, a formação de uma nova substância de cor
avermelhada, cuja fórmula é
Fe2O3.
A reação que originou esse composto ocorreu entre o ferro (Fe) e o hipoclorito de sódio (NaClO), presentes na água
sanitária, e pode ser representada pela seguinte equação não balanceada:
Fes + NaClOlag) Fe,O3(s) + Nace(aq)
Considerando-se essas informações, é incorreto afirmar:
a) O hipoclorito de sódio atua como o redutor.
b) O ferro sofre uma oxidação.
c)A soma dos coeficientes das substâncias que participam da reação é igual a 9.
d)O átomo de cloro do hipoclorito de sódio ganhou 2 elétrons.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Alternativa “a”.
Explicação:
Inicialmente, devemos calcular o Nox dos átomos em todas as substâncias:
0 +1 +1 -2 +3 -2 +1 -1
Fe(s) + NaCℓO(aq) → Fe2O3(s) + NaCℓ(aq)
Errada. O cloro diminuiu o Nox, ou seja, ele reduziu, por isso a substância que o contém, que é o hipoclorito de sódio, atua como agente oxidante e não como redutor.
Correta. O ferro oxidou-se porque seu Nox aumentou de zero para +3, indicando que ele perdeu elétrons para o cloro.
Correta. Veja o balanceamento abaixo:
2 Fe(s) + 3 NaCℓO(aq) → 1 Fe2O3(s) + 3 NaCℓ(aq)
2 + 3 + 1 + 3 = 9
Correta. O Nox do cloro do hipoclorito diminuiu de +1 para -1, o que dá uma diferença de 2 elétrons ( +1 – (-1) = 1 + 1 = 2).
A alternativa é a letra a.
É incorreto afirmar que o hipoclorito de sódio atua como o redutor.
Inicialmente, vamos balancear a reação:
⇒
O Fe possui nox igual a 0. O nox do átomo em uma substância simples é zero.
Vamos calcular o nox de cada substância:
NaClO
O nox do Na é +1 (geralmente o nox dos elementos do grupo I da tabela periódica são +1).
O nox do O é -2 (geralmente o nox do oxigênio é -2, exceto em alguns casos).
A soma dos nox dos átomos de uma substância neutra deve ser igual a zero. Sabendo disso, para descobrirmos o nox do Cl, devemos fazer o seguinte cálculo:
+1 + x -2= 0
x = +1
O nox do cloro é +1
Como vimos anteriormente, o nox do oxigênio é -2. Para calcularmos o nox do ferro, faremos o seguinte cálculo:
2x +3(-2) = 0
x = +3
O nox do ferro é +3.
NaCl
O nox do Na é +1.
Como a soma dos nox dos elementos de uma substância neutra tem que ser igual a zero, o nox do cloro agora será -1.
Podemos concluir que:
O nox do ferro variou de 0 a +3.
O nox do cloro variou de +1 a -1.
O ferro sofreu oxidação, enquanto o cloro redução.
Vamos analisar cada alternativa:
a) O hipoclorito de sódio atua como o redutor. Alternativa incorreta
Agente redutor é o que causa redução de outra espécie e o agente oxidante causa oxidação de outra espécie. Portanto, se o hipoclorito de sódio sofreu redução, ele atua como oxidante, pois é ele que causa a oxidação da outra espécie.
b) O ferro sofre uma oxidação. Alternativa correta
Vimos que o nox do ferro variou de 0 a +3, logo, esse elemento sofreu oxidação, pois perdeu 3 elétrons.
c) A soma dos coeficientes das substâncias que participam da reação é igual a 9. Alternativa correta
A equação balanceada é:
⇒
Somando os coeficientes:
2 +3 +1 +3 = 9
d) O átomo de cloro do hipoclorito de sódio ganhou 2 elétrons. Alternativa correta
O nox do cloro, variou de +1 a -1, logo, ele ganhou 2 elétrons.
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