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Rede So Paulo de
Cursos de Especializao para o quadro do Magistrio da SEESP
Ensino Fundamental II e Ensino Mdio
So Paulo
2011
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UNESP Universidade Estadual PaulistaPr-Reitoria de Ps-GraduaoRua
Quirino de Andrade, 215CEP 01049-010 So Paulo SPTel.: (11)
5627-0561www.unesp.br
Governo do Estado de So Paulo Secretaria de Estado da
EducaoCoordenadoria de Estudos e Normas PedaggicasGabinete da
CoordenadoraPraa da Repblica, 53CEP 01045-903 Centro So Paulo
SP
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ficha sumrio tema
Ficha da Disciplina:
Energia Eltrica e Reaes Qumicas
Mauricio Cesar Palmieri
Ana Maria Pires
Silvania Lanfredi
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ficha sumrio tema
Estrutura da DisciplinaSemana Temas
13/jun a 19/jun1. Reaes de Oxirreduo
(REDOX)
20/jun a 26/jun2. Clulas Galvnicas
(Pilhas e Baterias)
27/jun a 3/jul3. Espontaneidade de Reaes
REDOX
4/jul a 10/jul 4. Eletrlise
11/jul a 17/jul 5. Eletrometalurgia
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ficha sumrio tema
SumrioVdeo da Semana
......................................................................
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1 - Reaes de oxirreduo (redox)
................................................4
Reaes de oxirreduo so uma combinao de uma reao de oxidao e uma
reao de reduo.
...............................................................................5
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ficha sumrio temaU
nesp/Redefor M
dulo III Disciplina 07 Tem
a 1
Vdeo da Semana
1 - Reaes de oxirreduo (redox)Quando falamos sobre reaes de
oxirreduo, estamos considerando uma classe muito
importante de reaes qumicas com aplicaes em diversas reas.
Podemos encontrar exem-plos de reaes de oxirreduo na metalurgia
(reaes de corroso e de eletrodeposio), na bioqumica (processos de
degradao de nutrientes para gerao de energia, no metabolismo de
organismos quimiolitotrficos), na aplicao de pilhas, baterias e
outras fontes de energia, em reaes de combusto, escurecimento de
alguns alimentos (banana, batata) e muitos outros exemplos do nosso
cotidiano.
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ficha sumrio temaU
nesp/Redefor M
dulo III Disciplina 07 Tem
a 1
Em termos gerais, essas reaes de oxirreduo envolvem a
transferncia de eltrons entre espcies qumicas. Dessa forma, podemos
ter reaes qumicas espontneas que produzem ele-tricidade e o uso de
eletricidade para forar reaes qumicas no espontneas a
acontecerem.
Essas reaes so estudadas pelo ramo da qumica chamado de
Eletroqumica.
Reaes de oxirreduo so uma combinao de uma reao de oxidao e uma
reao de reduo.
No sentido qumico original, uma oxidao se referia a uma reao com
o oxignio, onde ele incorporado espcie. Um exemplo desse conceito
que foi observado empiricamente so os processos de corroso, onde a
oxidao de um metal, como o ferro, produz o seu xido.
Por outro lado uma reduo originalmente era considerada uma reao
de extrao de um metal a partir do seu xido pela reao com hidrognio,
carvo ou monxido de carbono.
Atualmente o conceito de reao de oxirreduo muito mais abrangente
e no esta rela-cionado com a presena do oxignio na reao, mas sim
com a transferncia de eltrons que ocorre entre as espcies.
Como j dito anteriormente, uma reao de oxirreduo constituda de
uma reao de oxidao e de uma reao de reduo. Dessa forma, em uma reao
de oxidao, ocorre a perda de eltrons pela espcie reagente
produzindo uma espcie qumica oxidada, enquanto que uma reao de
reduo ocorre o ganho de eltrons pela espcie reagente produzindo uma
espcie qumica reduzida.
Em ons monoatmicos pode ser fcil definir se a reao ocorre com
ganho ou perda de eltrons com base na mudana da sua carga, porm,
para compostos poliatmicos essa anlise pode no ser to simples.
Para isso foi convencionado a utilizao do que se chama NUMERO DE
OXIDAO. A variao do nmero de oxidao auxilia na determinao da
trasferencia de eltrons entre as espcies de uma reao. No se deve
confundir, porm, com outro termo que muito comum chamado de ESTADO
DE OXIDAO.
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ficha sumrio temaU
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dulo III Disciplina 07 Tem
a 1
O Numero de oxidao (nox) se refere a um nmero fixado de acordo
com determinadas regras convencionadas (que sero citadas a
seguir).
O Estado de oxidao a condio real de uma espcie com um dado nmero
de oxidao.
Com exceo dos ons monoatmicos, o numero de oxidao no reflete uma
condio qu-mica real, pois supe que os tomos em uma molcula
poliatmica so ons, entretanto, este um conceito muito til na
determinao da transferncia de eltrons entre espcies.
As regras para determinao do numero de oxidao de uma espcie
so:
1. Cada tomo em um elemento no combinado ou substncia simples
apresenta nmero de oxidao zero. Ex. Fe(s), I2, S8, Cu(s) nox =
0
2. Para ons monoatmicos o nmero de oxidao igual carga do on.
Ex: Na+ nox= +1, Fe3+ nox= +3, Mg2+ nox = +2
3. O flor apresenta sempre nmero de oxidao -1 em compostos com
todos os outros elementos.
4. Cl, Br e I sempre tem nmero de oxidao -1 em compostos, exceto
quando combinados com oxignio ou flor.
5. O nmero de oxidao do hidrognio +1 e do oxignio -2 na maioria
dos seus compostos.
Exceto:
Hidretos numero de oxidao do hidrognio = -1, ex: CaH2
Perxidos nmero de oxidao do oxignio = -1, ex: H2O2
6. A soma algbrica dos nmeros de oxidao em um composto neutro
deve ser zero.
7. A soma algbrica dos nmeros de oxidao em um on poliatmico deve
ser sempre igual a carga do on.
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ficha sumrio temaU
nesp/Redefor M
dulo III Disciplina 07 Tem
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Para entendermos melhor a utilizao do numero de oxidao vamos
considerar a seguinte situao:
O Zn adicionado ao HCl produz a seguinte reao espontnea:
Zn(s) + 2H+(aq) Zn2+(aq) + H2(g). (1)
O nmero de oxidao do Zn aumentou de 0 (regra 1 elemento simples)
para +2 (regra 2 on monoatmico).
O nmero de oxidao do H reduziu de +1 (regra 5 nox hidrognio)
para 0 (regra 1 substncia simples).
O Zn oxidado a Zn2+ enquanto o H+ reduzido a H2.
O H+ faz com que o Zn seja oxidado e o agente de oxidao.
O Zn faz com que o H+ seja reduzido e o agente de reduo.
Observe que o agente de reduo oxidado e o agente de oxidao
reduzido.
A partir da Lei da conservao de massa sabe-se que a quantidade
de cada elemento presente no incio da reao deve estar presente no
final. J a Lei da Conservao da carga garante que os eltrons no so
perdidos em uma reao qumica. Para facilitar a forma de expressar,
interpretar e balancear as reaes de oxirreduo mais adequado
escrev-las como semi-reaes. Tome-mos como exemplo a reao entre
magnsio metlico e o gs oxignio representada a seguir:
Figura 1 Reao de oxirreduo entre o Magnsio e o oxignio (PIRES;
LANFREDI; PALMIERI, 2011).
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dulo III Disciplina 07 Tem
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As etapas de oxidao e de reduo se complementam, ou seja, na reao
magnsio oxi-dado, enquanto oxignio reduzido. Portanto, magnsio age
como agente redutor enquanto O2 atua como agente oxidante. Esta
reao pode ento ser escrita em termos de duas semi--reaes, mas
importante lembrar que nenhuma delas ocorre isoladamente.
Figura 2 Semi-reaes de oxidao e reduo para a reao do magnsio com
o oxignio
(PIRES; LANFREDI; PALMIERI, 2011).
Deve-se lembrar tambm que o termo Redox uma abreviao de
reduo-oxidao, e frequentemente aplicado na descrio de variadas
situaes.
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Pr-Reitora de Ps-graduaoMarilza Vieira Cunha Rudge
Equipe CoordenadoraAna Maria Martins da Costa Santos
Coordenadora Pedaggica
Cludio Jos de Frana e SilvaRogrio Luiz Buccelli
Coordenadores dos CursosArte: Rejane Galvo Coutinho
(IA/Unesp)
Filosofia: Lcio Loureno Prado (FFC/Marlia)Geografia: Raul Borges
Guimares (FCT/Presidente Prudente)
Antnio Cezar Leal (FCT/Presidente Prudente) - sub-coordenador
Ingls: Mariangela Braga Norte (FFC/Marlia)
Qumica: Olga Maria Mascarenhas de Faria Oliveira (IQ
Araraquara)
Equipe Tcnica - Sistema de Controle AcadmicoAri Araldo Xavier de
Camargo
Valentim Aparecido ParisRosemar Rosa de Carvalho Brena
Secretaria/AdministraoMrcio Antnio Teixeira de Carvalho
NEaD Ncleo de Educao a Distncia(equipe Redefor)
Klaus Schlnzen Junior Coordenador Geral
Tecnologia e InfraestruturaPierre Archag Iskenderian
Coordenador de Grupo
Andr Lus Rodrigues FerreiraGuilherme de Andrade Lemeszenski
Marcos Roberto GreinerPedro Cssio Bissetti
Rodolfo Mac Kay Martinez Parente
Produo, veiculao e Gesto de materialElisandra Andr Maranhe
Joo Castro Barbosa de SouzaLia Tiemi Hiratomi
Liliam Lungarezi de OliveiraMarcos Leonel de Souza
Pamela GouveiaRafael Canoletti
Valter Rodrigues da Silva
Marcador 1Vdeo da Semana1 - Reaes de oxirreduo (redox)Reaes de
oxirreduo so uma combinao de uma reao de oxidao e uma reao de
reduo.
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