Nox - Número de Oxidação

Oxidação

É um processo comum para reações como a combustão, corrosão, metabolismo de alimentos e extração de minérios. 
Um exemplo clássico de reação de oxidação ocorre entre o magnésio e o oxigênio na produção de óxido de magnésio durante a queima de fogos de artifício que formam rastros de faíscas brancas. 

Oxidação inicialmente era reações de um determinado material com o oxigênio. 

Posteriormente reação de oxidação, independente do oxigênio estar envolvido, são reações onde ocorre transferência de elétrons entre os reagentes. 
O agente que perder o elétron é considerado como oxidado e o que receber é reduzido.

No caso, os átomos de magnésio perdem 2 elétrons (ficando com duas cargas positivas) para o oxigênio que é um ametal - mais eletronegativo - do que o metal magnésio. 

Porém também é considerada uma reação de oxidação quando o magnésio reage da mesma forma com o cloro - um outro ametal -, ele perde 2 elétrons para dois átomos de cloro (molécula Cl2) formando cloreto de magnésio (MgCl).

 

 ** Outro exemplo de reação de oxidação ** 

Brometo de sódio é um sal formado pelo ânion brometo (Br-) e o cátion sódio (Na+). 

Quando se borbulha o gás cloro em uma solução com o brometo de sódio, o Br- perde seu elétron para a molécula de cloro (Cl2):

Forma-se íon Cl- (ânion de cloro que ganhou o elétron do brometo).
Os íon Cl- que forem sendo formados reagem com o Na+ formando cloreto de sódio. 

Assim a molécula de bromo (Br2) também é formada, por dois íons brometos que perderam seus elétrons.

Por isso é uma reação de oxidação, onde o Br- é considerado oxidado (mesmo que o brometo estava em sua forma como íon e voltou para seu estado fundamental quando perdeu o elétron). 

Número de Oxidação - NOX

Algumas vezes ao observar a reação não dá para saber qual dos reagentes foi oxidado e qual foi reduzido, então por isso foi inventado uma maneira de "seguir" o caminho dos elétrons, essa maneira é através do número de oxidação.


Esse número indica a carga real que um elemento apresenta na estrutura de um composto iônico ou a carga aparente que os elementos apresentam na estrutura dos compostos moleculares.


Oxidação: Consiste no processo de perda de elétrons pelo átomo, portanto ele torna-se mais positivo, consequentemente o Nox também fica mais positivo, pois aumenta.
Aumenta Nox.
Perde elétron.Transferência de elétrons =>

Redução: Consiste no processo de recebimento de elétrons ficando mais negativo e seu Nox também, diminui.
Diminui Nox.
Ganha elétron. Ganha cargas negativas

Regras para cálculo do NOX

1) Substâncias simples: Os átomos presentes nos compostos simples têm Nox = Zero.


2) Substâncias compostas: Dois ou mais elementos diferentes.

- Os metais alcalinos (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) e a prata (Ag) sempre têm Nox = +1.

- Os metais alcalinos terrosos (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra), o zinco (Zn) e o cádmio (Cd) têm Nox = +2.
- O alumínio (Al) sempre tem Nox = +3.

- Nos hidretos metálicos: Nesses casos o Metal (M+) sempre perde elétrons passando para o Hidrogênio (H-) que em caso de hidretos metálicos tem Nox = -1.

Hidrogênio em compostos moleculares/covalentes (com não-metais) o hidrogênio tem sempre Nox = +1.

- Normalmente o oxigênio tem Nox = -2, pois como é fortemente eletronegativo vai atrair elétrons (ganha elétrons) e será reduzido, ficando negativo.

Exceções: OF2 o oxigênio tem Nox = +2. Porque vai perder elétrons para o flúor que é o único átomo mais eletronegativo que o oxigênio (fila de eletronegatividade: FONClBrISCPH).

Em caso de Peróxidos (molécula com ligação O-O) o Nox = -1.


- Quando os halogênios estão à direita tem Nox = -1.

Halogênios (família 7A): F, Cl, Br, I, At.