Estado de Oxidação vs Número de Oxidação
Estado de Oxidação
De acordo com a definição da IUPAC, o estado de oxidação é “uma medida do grau de oxidação de um átomo em uma substância. É definida como a carga que um átomo pode ser imaginado ter.” O estado de oxidação é um valor inteiro e pode ser positivo, negativo ou zero. O estado de oxidação de um átomo está sujeito a mudanças após a reação química. Se o estado de oxidação aumenta, diz-se que o átomo está oxidado. E se está diminuindo, então o átomo sofreu redução. Na reação de oxidação e redução, os elétrons são transferidos. Em elementos puros o estado de oxidação é zero. Existem algumas regras que podemos usar para determinar o estado de oxidação de um átomo em uma molécula.
• Os elementos puros têm um estado de oxidação zero.
• Para íons monoatômicos, o estado de oxidação é igual à sua carga.
• Em um íon poliatômico, a carga é igual à soma dos estados de oxidação em todos os átomos. Assim, o estado de oxidação de um átomo desconhecido pode ser encontrado se o estado de oxidação de outros átomos for conhecido.
• Para uma molécula neutra, a soma de todos os estados de oxidação dos átomos é zero.
Além dos métodos acima, o estado de oxidação também pode ser calculado usando a estrutura de Lewis de uma molécula. O estado de oxidação de um átomo é dado pela diferença entre o número de elétrons de valência do átomo, se o átomo é neutro, e o número de elétrons pertence ao átomo na estrutura de Lewis. Por exemplo, o carbono metil no ácido acético tem um estado de oxidação -3. Na estrutura de Lewis, o carbono está ligado a três átomos de hidrogênio. Como o carbono é mais eletronegativo, os seis elétrons nas ligações pertencem ao carbono. O carbono faz a outra ligação com outro carbono; portanto, eles dividem os dois elétrons de ligação igualmente. Então, todos juntos, na estrutura de Lewis, o carbono tem sete elétrons. Quando o carbono está no estado neutro, ele tem quatro elétrons de valência. Portanto, a diferença entre eles faz com que o número de oxidação do carbono seja -3.
Número de Oxidação
O número de oxidação é uma característica do átomo central de um composto de coordenação. Às vezes, a carga e o número de oxidação são semelhantes, mas às vezes são diferentes. Por exemplo, os elementos do bloco s e do bloco p têm o mesmo número de oxidação que suas cargas. Também os íons poliatômicos têm o mesmo número de oxidação que a carga. O mesmo elemento pode ter números de oxidação diferentes, dependendo dos outros átomos com os quais está conectado. Em um elemento livre, o número de oxidação é sempre zero. Íons de metais de transição (bloco d), os elementos têm números de oxidação diferentes.
Qual é a diferença entre o estado de oxidação e o número de oxidação?
• O termo número de oxidação é usado principalmente em química de coordenação. Tem um significado ligeiramente diferente do estado de oxidação.
• O método de cálculo do número de oxidação é um pouco diferente da forma como o estado de oxidação é contado.
• Quando o estado de oxidação é determinado, a eletronegatividade dos átomos em uma ligação é levada em consideração. Mas ao determinar o número de oxidação, a eletronegatividade não é levada em consideração. Todos os elétrons na ligação pertencem a ligantes.
• Normalmente, os números de oxidação são representados com algarismos romanos, enquanto os estados de oxidação são representados em algarismos indo-arábicos.
