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Exercícios sobre oxidação e redução

Exercícios de Química

Nossos exercícios testarão seus conhecimentos sobre oxidação e redução. Também disponibilizamos resoluções comentadas de cada um deles. Publicado por: Diogo Lopes Dias
questão 1

A produção do metal manganês é realizada a partir de uma reação de simples troca com carvão e minério pirolusita (MnO2), como representado na equação a seguir:

MnO2 + C → Mn + CO2

Podemos afirmar que o(s) agente(s) redutor(es) dessa equação é(são):

a) MnO2

b) MnO2 e CO2

c) CO2

d) C

e) Mn

questão 2

O metal ferro (representado pela sigla Fe) pode ser regenerado a partir da reação de simples troca entre o hidróxido de ferro II e o metal zinco, como podemos acompanhar na equação a seguir:

Fe(OH)2 + Zn → Zn(OH)2 + Fe

A partir da análise da equação de obtenção do ferro, podemos afirmar que:

a) O ferro sofre oxidação porque perde elétrons.

b) O zinco sofre oxidação porque perde elétrons.

c) O ferro sofre redução porque perde elétrons.

d) O zinco sofre redução porque ganha elétrons.

e) O ferro sofre oxidação porque ganha elétrons.

questão 3

(Ufes) Em uma solução de CuSO4, de cor azulada, são adicionados fragmentos de ferro metálico. Depois de algum tempo, a solução perde sua cor azulada, e nota-se que os fragmentos de ferro são recobertos de cobre metálico. A respeito desse fato, pode-se afirmar que o:

a) ferro sofre oxidação, portanto é o agente oxidante.

b) ferro sofre redução, portanto é o agente redutor.

c) cobre sofre redução, portanto é o agente oxidante.

d) cobre sofre oxidação, portanto é o agente redutor.

e) ferro é agente oxidante, e o cobre é agente redutor.

questão 4

(ITA) Na reação iônica:

Ni(s) + Cu2+(aq) → Ni2+(aq) + Cu(s)

a) o níquel é o oxidante porque ele é oxidado.

b) o níquel é o redutor porque ele é oxidado.

c) o íon cúprico é o oxidante porque ele é oxidado.

d) o íon cúprico é o redutor porque ele é reduzido.

e) não se trata de uma reação de redox, logo não há oxidante e nem redutor.

respostas
Questão 1

Letra d). Um agente redutor é a substância que possui o átomo que sofre oxidação (perda elétrons), fato esse que pode ser comprovado a partir da determinação do NOX de cada um dos átomos envolvidos, como demonstrado a seguir:

Reagente Dióxido de Manganês IV (MnO2):

  • Oxigênio (sigla O) possui sempre NOX -2 quando não é um peróxido, substância de fórmula geral X2O2 ou YO2, ou um superóxido, substância de fórmula geral X2O4 ou YO4, desde que X e Y não sejam metais alcalinos ou alcalinoterrosos;
  • Manganês (sigla Mn) possui NOX +4, pois o NOX de cada átomo de oxigênio é -2, e a soma de todos os NOX da substância deve ser igual a 0.

Reagente Carbono (C): NOX igual a 0 por ser uma substância simples.

Produto Manganês (Mn): NOX igual a 0 por ser uma substância simples.

Produto Dióxido de Carbono (CO2):

  • Carbono (sigla C) possui NOX +4, pois o NOX de cada átomo de oxigênio é -2, e a soma de todos os NOX da substância deve ser igual a 0;
  • Oxigênio possui NOX -2 por não estar em um peróxido ou superóxido;
  • Hidrogênio possui NOX +1 por acompanhar um ametal.

Analisando os NOX determinados, temos que o carbono sofre oxidação, pois seu NOX aumenta de 0 a +4 do reagente para o produto, logo, ele é o agente redutor.

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Questão 2

Letra b). A resposta da questão depende da determinação do NOX de cada elemento em cada substância.

Reagente hidróxido de ferro II [fórmula Fe(OH)2]:

  • Ferro (sigla Fe) possui NOX +2, pois o NOX do metal sempre é a quantidade do grupo ou átomo que o acompanha;

  • Oxigênio (sigla O) possui sempre NOX -2 quando não é um peróxido, substância de fórmula geral X2O2 ou YO2, ou um superóxido, substância de fórmula geral X2O4 ou YO4, desde que X e Y não sejam metais alcalinos ou alcalinoterrosos;

  • Hidrogênio (sigla H) possui NOX +1 por acompanhar um ametal.

Reagente Zinco (sigla Zn): NOX igual a 0 por ser uma substância simples.

Produto Ferro (sigla Fe): NOX igual a 0 por ser uma substância simples.

Produto Hidróxido de Zinco [fórmula Zn(OH)2]:

  • Zinco (sigla Zn) possui NOX +2, pois o NOX do metal sempre é a quantidade do grupo ou átomo que o acompanha;

  • Oxigênio possui NOX -2, pois não está em um peróxido ou superóxido;

  • Hidrogênio possui NOX +1 por acompanhar um ametal.

Avaliando o NOX dos átomos da equação, temos que o ferro (Fe), do reagente para o produto, diminui o seu NOX de +2 para 0, logo, sofre redução (ganha elétrons). Já o zinco (Zn), do reagente para o produto, aumenta o seu NOX de 0 para +2, logo, sofre oxidação (perda de elétrons).

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Questão 3

Letra c). O enunciado informa que a solução azulada apresenta sulfato de cobre (CuSO4), um sal que está dissolvido na água, sofre dissociação e libera os íons cobre II (Cu+2) e sulfato (SO4-2), sendo o íon cobre II o responsável pela cor azul.

Ao adicionar o ferro metálico, a solução perde a coloração, o que indica que o cátion cobre II não está mais dissolvido nela. Se ele não está mais dissolvido, quer dizer que esses cátions só podem ter recebido elétrons e se depositado (na forma de cobre metálico), o que representa o fenômeno de redução. Se o cátion cobre reduz, logo ele é o agente oxidante.

Enquanto isso, o ferro sofre oxidação, o que indica que na água quem estarão dissolvidos são os cátions ferro II (Fe+2), por isso, o ferro é o agente redutor.

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Questão 4

Letra b). A resposta do exercício depende do conhecimento do número de oxidação de cada um dos átomos envolvidos na equação. O enunciado fornece uma equação com íons simples e substâncias simples, logo:

Reagente níquel (sigla Ni): NOX igual a 0 por ser uma substância simples;

Reagente cúprico (sigla Cu2+): NOX igual a +2, pois a carga é sempre igual ao NOX quando temos um íon simples;

Produto niqueloso (sigla Ni2+): NOX igual a +2, pois é um íon simples;

Produto cobre (sigla Cu): NOX igual a 0 por ser uma substância simples.

Analisando a variação do número de oxidação dos átomos envolvidos na equação, temos que:

  • Como o NOX do Ni no reagente é 0 e no produto é +2, ocorre um aumento do NOX, ou seja, ocorre uma oxidação, sendo o Ni o agente redutor;

  • Como o NOX do Cu+2 no reagente é +2 e no produto é 0, ocorre uma diminuição do NOX, ou seja, ocorre uma redução, sendo o Cu+2 o agente oxidante.

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