(Ebmsp 2017)
Os rótulos de alguns produtos de limpeza, a exemplo da água sanitária, trazem como advertência “não misturar com outros produtos”. Por ser constituída por uma solução aquosa de hipoclorito de sódio, NaClO(aq), a mistura da água sanitária com produtos à base de amônia, NH3(aq), leva a produção de hidrazina, N2H4, — uma substância química tóxica e corrosiva —, de acordo com a reação química representada de maneira simplificada pela equação.
Considerando-se as informações associadas aos conhecimentos de Química, é correto afirmar:
O oxigênio sempre possui nox -2 (exceto nos peróxidos e superóxidos, onde possui o nox -1 e -1/2 respectivamente).
Peróxidos: substâncias binárias, isto é, formadas por dois elementos químicos diferentes, um deles é o oxigênio.
O outro elemento químico deve ser:
da família IA
da família IIA
zinco (Zn)
prata (Ag)
hidrogênio, um peróxido muito conhecido é o H2O2
Superóxidos: compostos iônicos binários formados por metais alcalinos ou alcalinos terrosos + oxigênio.
H sempre possui nox +1 (exceto nos hidretos, onde possui o nox -1).
Hidretos: compostos binários, isto é, possuem dois elementos químicos, um deles é o hidrogênio sendo este o elemento mais eletronegativo com a carga -1.
Em NaClO, há um átomo de O com carga -2.
Um Na com carga +1.
A carga da molécula deve ser 0.
Qual é a carga do átomo de Cl que quando somada à carga do Na neutraliza a carga negativa do átomo de O ?
x +1 -2 = 0, x é a carga do átomo de Cl, 0 é a carga da molécula.
x = +1 carga do átomo de Cl em NaClO.
Em NH3 são 3 átomos de H, cada um com carga +1, a soma das cargas é +3.
A molécula possui carga 0.
Qual é a carga do átomo de N que neutraliza a carga positiva dos Hs ?
x +3 = 0, x é a carga do átomo de N, 0 é a carga da molécula
x = -3 carga do átomo de N em NH3
Lado direito da equação:
Em N2H4 são 4 átomos de H, cada um com carga +1, a soma das cargas é +4.
A molécula possui carga 0.
Qual é a carga dos átomos de N que neutralizam a carga positiva dos Hs ?
2x +4 = 0, x é a carga do átomo de N, 2x porque são 2 átomos de N, 0 é a carga da molécula
x = -2 carga do átomo de N em N2H4
A carga do N era -3 em NH3 e passou para -2 em N2H4, perdeu elétrons, oxidou, quem oxida é um agente redutor.
Observação: o agente redutor é a molécula NH3
Em NaCl há um átomo Na com carga +1.
A molécula possui carga 0.
Qual é a carga do átomo de Cl que neutraliza a carga positiva do Na ?
x +1 = 0, x é a carga do átomo de Cl, 0 é a carga da molécula
x = -1 carga do átomo de Cl em NaCl.
A carga do Cl era +1 em NaClO e passou para -1 em NaCl, nox reduziu, quem reduz é um agente oxidante.
Observação: o agente oxidante é a molécula NaClO.
Agora vamos analisar as alternativas.
a) O agente redutor na reação química representada é o hipoclorito de sódio. ✘
Não, o NaClO é oxidante
b) A amônia é uma substância química molecular na qual o nitrogênio apresenta seu menor número de oxidação. ✓
Correta.
O menor nox do nitrogênio, N, é -3.
c) A solução aquosa de amônia neutraliza a solução aquosa de hipoclorito de sódio que tem pH menor do que 7 ✘
O hipoclorito de sódio não é ácido
d) A hidrazina é um composto de caráter ácido, em solução aquosa, devido à presença de hidrogênio ionizável na molécula. ✘
A hidrazina não possui caráter ácido
e) O estado de oxidação do cloro no ânion hipoclorito é menor do que o estado de oxidação desse elemento químico no íon cloreto. ✘
A carga do Cl era +1 em NaClO e passou para -1 em NaCl, o estado de oxidação era maior e diminuiu, ele ganhou elétrons.
Por quê Na possui carga +1 ? Na é da família IA, elementos da família IA possuem o nox fixo +1.