pH e pOH - Equilíbrio Iônico da Água

Sabemos que as quantidades de íons H+ e OH-determinam o caráter ácido-base de uma solução. Mas, para que possamos compreender melhor como se dá essa medida de acidez e basicidade de soluções, primeiro é preciso entender os mecanismos de um processo muito importante: o equilíbrio iônico da água. Observe a seguinte equação:

H2O(ℓ) H+(aq) + OH-(aq)

Em estado liquido, uma pequena parte das moléculas de água se dissocia, dando origem aos íons H+ e OH- aquosos. Na reação inversa, esses mesmos íons se combinam e produzem novamente a água líquida. Assim, dizemos que o comportamento da água pura caracteriza uma situação de equilíbrio, que recebe o nome de equilíbrio iônico da água.

Por se tratar de um caso de equilíbrio iônico, podemos determinar a constante de equilíbrio da água, ou seja, a razão entre as concentrações dos seus produtos sobre a concentração dos seus reagentes. Veja:



Kw = [H+][OH-]

Kw = 10-7 . 10-7 = 10-14 (a 25 °C)

Mas, por que não aparece a concentração da água no cálculo que fizemos? A resposta é simples: a concentração da água é absolutamente constante (isso pode ser facilmente compreendido se pensarmos que não existe água concentrada nem água diluída). O resultado que obtivemos a partir do cálculo é o que chamamos de produto iônico da água, representado pelo símbolo Kw (K vem de constante e w de water, água em inglês).

Perceba que, na água pura, a concentração de H+ (1 x 10-7) é igual à concentração de OH- (1 x 10-7), por isso dizemos que a água pura é neutra a temperatura ambiente. Quando, porém, a concentração de íons H+ é maior que a concentração de OH- de uma solução, dizemos que se trata de uma solução ácida. Ao contrário, quando uma solução apresenta uma concentração de OH- maior que a de H+, dizemos que ela é uma solução básica.
Quanto maior a concentração de H+ mais ácida será a solução
Quanto maior a concentração de OH- mais básica (ou alcalina) será a solução
Quando as concentrações de H+ e OH- são iguais, a solução será neutra

Baseando-se nesse conhecimento, o bioquímico dinamarquês Soren Sorensen criou duas definições muito importantes: pH (potencial hidrogeniônico) e pOH (potencial hidroxiliônico). Tais conceitos foram criados porque os números que determinam o caráter ácido-base das soluções são expressos com expoentes negativos (10-7, 10-2), o que torna o cálculo mais complexo. A partir disso, Sorensen sugeriu a aplicação de logaritmos para converter esses valores em números mais fáceis de se trabalhar. Para calcular o pH e/ou o pOH de uma solução, utilizamos a seguintes expressões matemáticas:

pH = -log [H+] pOH = -log [OH-]

Veja alguns exemplos:

[H+] = 10-3 mol L-1   pH = -log [H+]   pH = -log 10-3  pH = - (-3) . log 10   pH = 3

[OH-] = 10-4 mol L-1   pOH = - log [OH-]   pOH = - log 10-4  pOH = -(-4) . log 10   pOH = 4

Se uma solução apresenta, por exemplo, [H+] = 10-3 será classificada como ácida, pois terá um pH = 3. Enquanto uma solução que tem [OH-] = 10-4 é básica, pois apresenta pOH = 4. As soluções neutras têm pH e pOH = 7. Resumindo:pH + pOH = 14  

Soluções ácidas	Soluções neutras	Soluções básicas
pH < 7 pOH > 7 Ex.: suco gástrico, vinagre, suco de limão.	pH = 7 pOH = 7 Ex.: água pura, sangue humano, saliva.	pH > 7 pOH < 7 Ex.: leite de magnésia, água do mar, cremes dentais.

Naturalmente, a escala de pH do que a escala de pOH por ser mais simples.

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Exercícios sobre protocordados

Questões:

01. (FUVEST) No desenvolvimento dos cordados, três caracteres gerais salientam-se, distinguindo-os de outros animais. Assinale a alternativa que inclui estes três caracteres:

a) notocorda, três folhetos germinativos, tubo nervoso dorsal;
b) corpo segmentado, tubo digestório completo, tubo nervoso dorsal;
c) simetria bilateral, corpo segmentado;
d) simetria bilateral, três folhetos germinativos, notocorda;
e) tubo nervoso dorsal, notocorda, fendas branquiais na faringe.


02. O estudo dos protocordados é muito importante, porque:

a) eles são, ecologicamente, muito expressivos;
b) eles são transmissores de doenças;
c) eles são parasitas de vertebrados;
d) eles são ancestrais dos vertebrados;
e) eles são todos terrestres.


03. (UEPB) Nos Chordata, a notocorda dispõe-se, pelo menos na fase embrionária:

a) ventralmente à aorta;
b) dorsalmente ao tubo neural;
c) dorsalmente ao intestino;
d) ventralmente à coluna vertebral;
e) anteriormente ao intestino.


04. (FGV) O filo dos cordados compreende quatro subfilos: hemicordados, urocordados, cefalocordados e vertebrados. Os três primeiros são, costumeiramente, agrupados sob designação de protocordados. A notocorda existe:

a) somente na fase embrionária dos vertebrados e durante toda a vida dos protocordados;
b) na fase adulta dos vertebrados e na vida embrionária dos protocordados;
c) nos embriões de todos os cordados e no estágio adulto de apenas alguns protocordados;
d) durante toda a vida dos cordados;
e) somente na fase embrionária.


05. Determinado animal constitui tipo de transição entre os vertebrados e os invertebrados. Não possui esqueleto ósseo e sim apenas notocorda. Assinale:

a) batráquios
b) amebas
c) protocordados
d) insetos
e) celenterados


06. Analise a frase incorreta a respeito das ascídias:

a) pertencem ao grupo dos urocordados;
b) possuem coração capaz de bombear sangue invertendo o sentido da corrente;
c) possuem sifão bucal inalante;
d) podem ser chamados de "tunicados";
e) são animais de sexos separados.


07. (MED. TAUBATÉ) Entre os vários caracteres gerais dos cordados, salientam-se três, que os distinguem de outros animais. Com relação a esse particular, assinale a alternativa correta:

a) Simetria bilateral, tubo nervoso dorsal e notocorda.
b) Três folhetos embrionários, notocorda e fendas branquiais na faringe.
c) Tubo nervoso dorsal, trato digestório completo e celoma bem desenvolvido.
d) Tubo nervoso dorsal, notocorda e fendas branquiais na faringe.
e) Trato digestório completo, celoma bem desenvolvido e três folhetos embrionários.


08. Assinale a frase incorreta a respeito das ascídias:

a) pertencem ao grupo dos urocordados;
b) possuem coração capaz de bombear sangue invertendo o sentido da corrente;
c) possuem sifão bucal inalante;
d) podem ser chamados de "tunicados";
e) são animais de sexos separados.


09. A semelhança evolutiva entre equinodermas e hemicordados reside:

a) na forma dos adultos;
b) no tipo de alimento;
c) no hábitat em que vivem;
d) no tipo de simetria;
e) nas formas larvais de ambos.


10. (MED - ABC) A notocorda:

a) ocorre apenas na fase adulta dos cordados;
b) desaparece nos vertebrados adultos;
c) vai dar origem ao sistema nervoso;
d) ocorre em todos os cordados, apenas na fase embrionária;
e) tem origem ecto e endodérmica.


Resolução:
01. E 02. D 03. C 04. C 05. C
06. E 07. D 08. E 09. E

10. B
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Exercícios sobre reações de substituição

Questões:

01. Escrever as equações das reações envolvidas na adição de 1 mol de água e 1 mol de propino, na presença de HgSO4 / H2SO4 dil. e dar nome do produto final formado.


02. Escrever a fórmula estrutural e o nome do composto orgânico que se forma quando 2 – propanol reage com dicromato de potássio.


03. Reações de fermentação, saponificação e polimerização dão origem respectivamente aos produtos:

a) Teflon, glicerol, etanol.
b) Teflon, etanol e glicerol.
c) Etanol, teflon e glicerol.
d) Etanol, glicerol e teflon.
e) Glicerol, teflon e etanol.

04. A reação de condensação de uma amina com um ácido carboxílico produz uma amida e água. A condensação da metil-amina com ácido propanóico produz:

                            H
                            ½
a) H3C ¾ N ¾ O ¾ C ¾ CH2 ¾ CH3
                             || 
                             O
               
b) H3C ¾ CH2 ¾ N ¾ HC3
                           |
                          H
              H
              ½
c) H3C ¾ N ¾ C ¾ CH2 ¾ CH3
                      ||
                      O

d) H3C ¾ CH2 ¾ O ¾ N ¾ CH2 ¾ CH3
                                  |
                                 H
             CH3
              ½
e) H3C ¾ N ¾ C ¾ O ¾ CH2 ¾ CH3
                      || 
                      O

                                                                                                    
05. Na reação do tolueno com o cloro, obteve-se um composto diclorado. Admitindo-se que tinha ocorrido reação de substituição no núcleo aromático, em quais posições deste núcleo se deram as substituições?


06. Escrever a equação da reação de sulfonação do benzeno, dando nome do produto orgânico formado.


07. (CATANDUVA – MED) Estão corretas as reações:

(Leve em consideração a ordem de reatividade em função da posição do carbono)

                H                                  Br
                 |                                    |
01.  H3C – C – CH3 + Br2 → H3C – C – CH3 + HBr
                 |                                    |
               CH3                               CH3

                H                               H    H
                 |                                |      |
02.  H3C – C – CH3 + Cl2 → Cl – C – C – CH3 + HCl
                 |                                |      |
                H                               H    H

                     H                                    H  
                      |                                      |    
04. H3C – C – C – CH3+I2 → I – C – C – C – CH3+ HI
               H2   |                         H2  H2   |
                    CH3                                CH3

               H                                          F                  |                                           |
08. H₃C – C – C – CH₃+F₂ →H₃C – C – C – CH₃+ HF 
                H₂  |                              H₂    |
                    CH₃                                CH₃

               H                                  H  
                |                                    |    
16. H3C – C – CH3 + Br2 → H3C – C – CH3+ HBr
               H2                                  |
                                                    Br


08. Justifique porque o item 02 está certo ou errado.
 

09. (MED – ABC) A reação de 1 bromo propano com sódio metálico produz:

a) propano
b) hexano
c) pentano
d) 2,2 dimetil butano
e) 2,3 dimetil butano
 
Resolução:

01.                                                                                        H
          HgSO4                                                                          |
CH3¾ C≡C ¾ H + H2O¾¾ → H3C ¾ C=C ¾ H ⇄ H3C ¾ C ¾ C ¾ H
          HgSO4                                    |    |                         |      |
                                                       OH  H                       O     H
propanona

02.      OH                                            O
            |                      K2Cr2O7            ||
H3C ¾ C ¾ CH3 + [O]  ¾¾¾ → H3C ¾ C ¾ CH3 + H2O
            |                                                    
           H
propanona
03. D

04. C

05. Sendo o radical metil (H3C ¾ ) orto e para dirigente os átomos de cloro que substituem os hidrogênios do anel aromático podem localizar-se nas duas posições orto ou um em orto e outro em para. Assim sendo, a questão admite como resposta dois compostos:
 

06.

07. 25

08. ERRADO pois o hidrogênio ligado ao carbono secundário é mais reativo que o hidrogênio  ligado a carbono primário.
 
09. B

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Exercícios sobre reações de eliminação

Questões:

01. (UNISA - SP) O etanol (composto A) foi submetido à desidratação com Al2O3, resultando um composto B. Este composto B adiciona cloreto de hidrogênio, resultando um produto de adição C. O composto C é:

a) eteno
b) éter etílico
c) propanona
d) cloroetano
e) cloreto de isopropila



02. (CARLOS CHAGAS) Considere a reação:

O composto X é um:

a) hidrocarboneto
b) aldeído
c) álcool
d) éster
e) éter


03. (CESGRANRIO) Assinale o álcool que se desidrata mais facilmente em presença de H2SO4 a quente:

a) 1-propanol
b) 2-metil-2-propanol
c) 2-pentanol
d) 2-metilpropanal
e) 1-butanol


04. (FUVEST - SP) É possível preparar etileno e éter dietílico a partir do etanol de acordo com o esquema:

etanol " etileno + x
etanol " éter dietílico + y

As substâncias x e y representam, respectivamente:

a) água, água
b) hidrogênio, hidrogênio
c) água, hidrogênio
d) oxigênio, hidrogênio
e) oxigênio, água


05. (U. C. SALVADOR - BA) A desidratação intramolecular de um álcool produz:

a) éster
b) alcano
c) alceno
d) cetona
e) aldeído


06. (UFF - RJ) O etanol é o álcool industrial mais importante, sendo utilizado como ingrediente em bebidas fermentadas, solvente, antisséptico tópico etc.

A desidratação intermolecular do etanol realizada a 130°C produz um importante produto orgânico:

a) eteno
b) etanal
c) éter etílico
d) ácido etanóico
e) etanonitrila


07. (UFPA) Um composto A, de fórmula C3H7Cl, tratado com potassa alcóolica, forneceu um composto B. Quando B foi submetido a um tratamento com HCl em CCl4, formou-se um composto C, que é isômero de A. Os

compostos A, B e C são, respectivamente:

a) clorociclopropano, ciclopropano e 1-cloropropano;
b) 2-cloropropano, ciclopropano e 1-cloropropano;
c) 1-cloropropano, propeno e 2-cloropropano;
d) 1-cloropropano, ciclopropano e 2-cloropropano;
e) 3-cloropropeno, propeno e 2-cloropropano.


08. (UNIP) A reação entre CH3 — CHCl — CH3 e KOH alcoólico ocorre por mecanismo de eliminação formando:

a) propeno
b) 2-propanol
c) 1-propanol
d) propanona
e) propanoato de potássio


09. (UFJF - MG) Considerando o esquema e as informações abaixo, em que I e II representam compostos orgânicos, marque a opção que apresenta a afirmativa correta:


I = cadeia insaturada
II = cadeia saturada

a) 1-propanol e II são isômeros de posição.
b) 1-propanol e II representam o mesmo composto.
c) I e II possuem cadeias carbônicas aromáticas.
d) I possui cadeia aromática e II possui sp2 em sua molécula.
e) I possui três átomos de carbono sp2 em sua molécula.


10. (UFRN) Éteres, anidridos e alcenos podem ser obtidos a partir de respectiva desidratação de:

I. fenóis, ácidos carboxílicos e álcoois
II. fenóis, álcoois e ácidos carboxílicos
III. ácidos carboxílicos, fenóis e álcoois
IV. ácidos carboxílicos, álcoois e fenóis

a) I
b) II
c) III
d) IV
e) III e IV



Resolução:
01. D 

02. C
03. B 

04. A
05. C 

06. C 

07. C 

08. A
09. A 

10. A

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Exercícios sobre reações de adição

Questões:

01. (PUC) Reagindo 2- penteno com HBr obteremos:

a) somente 2-bromopentano.
b) somente 3-bromopentano.
c) uma mistura de 2-bromopentano e 3-bromopentano.
d) pentano não reage com HBr.
e) 2,3-dibromopentano.


02. (FEI) Um hidrocarboneto A de fórmula C5H12 sofre desidrogenação em presença de um catalisador adequando formando um hidrocarboneto B. A adição de água ao composto B forma um álcool terciário.

Determine as fórmulas estruturais do hidrocarboneto A e do álcool.


03. (PUC) A equação que melhor representa a reação do propeno com bromidreto é:
Br
|
a) H2C = CH – CH3 + HBr ® H2C – CH2 – CH3

Br
|
b) H2C = CH – CH3 + HBr ® H3C – CH – CH3

c) H2C = CH – CH3+2HBr ® H2C – C – CH3 – Br2
H2

d) H2C = CH – CH3 + 2HBr ® H2C – CH – CH3+ H2
| |
Br Br

e) H2C = CH – CH3 + 2HBr ® CH4 + Br2CH – CH3


04. (MEDICINA e CIRURGIA) A adição de haletos de hidrogênio nos alcenos se faz segundo à conhecida regra de Markovnikov. Entretanto, certos haletos em presença de peróxidos se comportam de maneira inversa. Este fenômeno foi entendido e esclarecido por Kharasch e se refere:

a) exclusivamente ao HBr;
b) exclusivamente ao HI;
c) exclusivamente ao HCl;
d) exclusivamente ao HF;
e) tanto ao HI como ao HF.


05. (UnB) Segundo a regra de Markovnikov, a adição de ácido clorídrico gasoso (anidro) à 2-metilbuteno-2, forma principalmente o produto:

CH3
|
a) CH3 – C – CH – CH3
| |
Cl H

CH3
|
b) CH3 – C – CH – CH3
| |
H Cl

CH2 – Cl
|
c) CH3 – C – CH – CH3
| |
H H

CH3
|
d) CH3 – C – CH – CH2 – Cl
| |
H H


06. (MED – ITAJUBÁ) A adição de brometo de hidrogênio ao 3,4-dimetil-2-penteno forma:

a) 2-bromo-4-metilhexano
b) 2-bromo-3-etilpentano
c) 3-bromo-2,3-dimetilpentano
d) 3-bromo-3-metilhexano
e) 2-bromo-3,4-dimetilpentano


07. Qual será o produto final se usarmos peróxido na questão anterior?



Resolução:

01. C

02. 2- metilbutano, 2- metil- 2- butanol
03. B 04. A 05. A 06. C


07. 2 bromo, 3,4 dimetil Pentano




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Exercícios sobre reações orgânicas

Questões:

01. Com a fórmula molecular C7H8O, pode-se escrever cinco fórmulas estruturais dos compostos aromáticos:

Tem caráter ácido semelhante os compostos:

a) I, II;
b) I, III, IV, V;
c) I, II, III, IV, V;
d) II, III, IV, V;
e) III, IV, V;


02. (USP) Uma substância orgânica reagiu com iodeto de etil – magnésio dando um composto que, depois de hidrolisado, formou metil – etilcetona. A substância original é:

a) Formiato de etila
b) Acetona
c) Acetaldeído
d) Ácido acético
e) Cianeto de metila


03. (USP) Obtém-se um hidrocarboneto insaturado pela reação entre o composto R – CH = CH – CH2 – MgBr e:

a) oxigênio
b) ozônio
c) cloro
d) hidrogênio
e) água


04. (UnB) A reação de metanal com o composto CH3 – MgCl e subseqüente hidrólise do produto formado forma etanol e Mg(OH)Cl. O mesmo tipo de reação realizada com acetona irá formar MgCl(OH) e:

a) 1 – propanol
b) 2 – metil – 2 - propanol
c) 2 – propanol
d) 2 – butanol
e) propanol


05. (OSEC) A reação de butanal com brometo de etil – magnésio seguido de hidrólise, produz uma substância que então reage com CrO3 em meio ácido, produzindo:

a) 3 – hexanona
b) 2 - hexanol
c) 3 -hexanol
d) hexanal
e) ácido hexanóico


06. (UnB) Assinale a opção que contém somente métodos de preparação de álcool etílico:

a) redução de propanona e reação do etino com reagentes de Grignard.
b) reação de compostos de Grignard com aldeído fórmico e reação do álcool metílico com ácido acético.
c) reação de bromoetano com hidróxido de potássio em meio alcoólico e hidratação do eteno em meio ácido.
d) redução do etanal e halogenação do eteno.
e) n.d.a.


07. (USP) a reação de um composto de Grignard com formaldeído, seguida de hidrólise, produz:

a) um álcool primário
b) um álcool secundário
c) um álcool terciário
d) aldeído homólogo de formaldeído
e) acetona


08. (OSEC) Pela reação do cloreto de metil – magnésio com o composto A, e posterior hidrólise, obteve-se o álcool isopropílico.

O composto A é:

a) propanona
b) etanol
c) aldeído fórmico
d) etanal
e) propanal


09. (UFF) Os aldeídos reagem com o ácido cianídrico dando:

a) oximas
b) hidrazina
c) nitrila
d) ácido barbitúrio
e) cianidrinas


10. (UFRJ) Os aldeídos reagem com hidroxilamina fornecendo:

a) hidrazonas
b) oximas
c) fenil hidrazonas
d) cianidrinas
e) azidas



Resolução:
01. E
02. C
03. B
04. B
05. A
06. C
07. A
08. D
09. E
10. B


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Exercícios sobre petróleo

Questões:

01. (UFRN) O chamado éter de petróleo é constituído principalmente de:

a) éter etílico
b) hidrocarbonetos aromáticos
c) pentanos e hexanos
d) álcoois e fenóis
e) metano e etano


02. Na destilação do petróleo, ao ser aumentada gradativamente a temperatura, são obtidos, sucessivamente:

a) óleo diesel, gasolina, águas amoniacais;
b) gasolina, querosene, óleo diesel;
c) óleos lubrificantes, gasolina, querosene;
d) alcatrão, querosene, águas amoniacais;
e) óleo diesel, gasolina, querosene.


03. (UFSM - RS) Durante a destilação fracionada do petróleo, obtêm-se, sucessivamente, produtos gasosos, nafta, gasolina e óleos lubrificantes. A ordem de volatilidade da cada fração está relacionada com o(a):

a) origem do petróleo - animal ou vegetal;
b) formação de pontes de hidrogênio intermoleculares;
c) tamanho da cadeia carbônica;
d) ocorrência de compostos fortemente polares;
e) tipo de petróleo empregado - parafínico ou asfáltico.


04. (CEFET - PR) O gás de cozinha (GLP) é produzido por refino do petróleo. É falso afirmar que:

a) é gasoso na temperatura ambiente;
b) sob pressão, está liquefeito dentro do bujão;
c) é formado por compostos de 5 a 6 átomos de carbono;
d) é menos denso que a gasolina;
e) tem ponto de ebulição mais baixo que o querosene.


05. (ACAFE - SC) O éter de petróleo, usado como dissolvente, constitui-se de alcanos com 5 a 6 carbonos, recebendo este nome por ser muito volátil.

Sobre este material é verdadeiro afirmar que:

a) é obtido por fracionamento do petróleo;
b) apresenta ponto de ebulição elevado;
c) é constituído de propano e butano;
d) destila entre 250 e 350°C;
e) é destilado juntamente com óleos lubrificantes.


06. (FUVEST - SP) A figura mostra esquematicamente o equipamento utilizado nas refinarias para efetuar a destilação fracionada do petróleo.





Os produtos recolhidos em I, II, III e IV, são respectivamente:

a) gás de cozinha, gasolina, óleo diesel e asfalto;
b) álcool, asfalto, óleo diesel e gasolina;
c) asfalto, gasolina, óleo diesel e acetona;
d) gasolina, óleo diesel, gás de cozinha e asfalto;
e) querosene, gasolina, óleo diesel e gás de cozinha.


07. (UFRS) O GLP (gás liquefeito de petróleo) é uma fração de destilação constituída essencialmente de:

a) metano
b) propano e butano
c) hexanos
d) metano, etano e propano
e) hidrocarbonetos parafínicos com até dez carbonos na molécula


08. (UECE) O tetraetilchumbo, agente antidetonante que se mistura à gasolina, teve sua utilização proibida no Brasil porque:

a) aumenta a octanagem da gasolina;
b) sem esse aditivo, a gasolina teria melhor rendimento;
c) aumenta a resistência da gasolina com relação à explosão por simples compressão;
d) seus resíduos, que saem pelo escapamento do carro, poluem o meio ambiente;
e) n.d.a.


09. (U. E. - PONTA GROSSA - PR) Em relação ao petróleo, assinale alternativa incorreta:

a) A composição do petróleo não é constante, diferindo de acordo com a região de onde é extraído.
b) O processo de cracking possibilita extrair do petróleo maior quantidade de gasolina.
c) A fração de hidrocarbonetos que contém de 3 a 17 carbonos apresenta-se líquida.
d) O gás natural, que precede a saída do petróleo, é constituído principalmente por metano.
e) O petróleo é produto da decomposição da matéria orgânica e ocorre em bolsões aprisionados por rochas impermeáveis.


10. (FESP - UPE) O cracking das frações médias de destilação do petróleo é, hoje, uma tecnologia empregada na maioria das refinarias porque:

a) aumenta o rendimento em óleos lubrificantes;
b) economiza energia térmica no processo de destilação;
c) permite a utilização de equipamento mais compacto;
d) facilita a destilação do petróleo;
e) aumenta o rendimento em frações leves.



Resolução:
01. C 

02. B
03. C 

04. C
05. A
06. A 

07. B
08. D
09. C

10. E

http://www.coladaweb.com/exercicios-resolvidos/exercicios-resolvidos-de-quimica/petroleo

Exercícios sobre isomeria plana

Questões:

01. Considerando-se a posição dos grupos ¾ CH3 no anel aromático, o metilbenzeno possui:
                                
a) 10 isômetros.       
b) 6 isômetros.        
c) 5 isômetros.
d) 3 isômetros.         
e) 2 isômetros.
                               
                               
02. (PUC-SP) Os dois compostos H3C – O – CH3 e H3C – C – OH demonstram que caso de Isomeria?
                                                                                             H2
a) cadeia
b) posição
c) composição
d) função
e) tautomeria


03. (FMU) O equilíbrio H3C – C – CH3 ⇄ H3C – C = CH2  pode ser chamado:
                                           ||                          |
                                           O                        OH
a) reação ácido base
b) tautomeria
c) ressonância
d) reação de óxido-redução
e) hidrólise


04. (PUC) O ciclo butano e buteno 2 são isômeros:

a) geométricos
b) ópticos
c) posição
d) cadeia
e) compensação


05. (FMU) São isômeros funcionais:

01. butano e metil propano
02. etanol e éter dimetílico
04. 1 cloro propano e 2 cloro propano
08. 1,2 dimetil benzeno e 1,4 dimetil benzeno
16. propanona e propanal
32. etanal e propanona


06. (CATANDUVA) Butanal e metil propanal são isômeros de:

a) função
b) cadeia
c) compensação
d) posição
e) n.d.a.


07. (OSEC) A substituição de um dos átomos de hidrogênio do anel aromático do fenol por um átomo X possibilita a formação de um número de isômeros de posição igual a:

a) 5
b) 4
c) 3
d) 2
e) 1


08. (USP) Com a fórmula molecular C4H10 são conhecidos:

a) um composto
b) dois compostos
c) três compostos
d) quatro compostos
e) não sei


09. (USP) Dado os compostos:

I. H3C – C – O – CH3
    H2

II. H3C – C – CH2OH
     H2

III. H3C – CH2CHO

IV. H3C – CH – CH3
         |
      OH

São isômeras somente as substâncias de fórmulas:

a) I e II
b) I e III
c) II e IV
d) I, II e IV
e) II, III e IV


10. (UnB) Quantos isômeros planos são possíveis para um composto que apresenta fórmula molecular C4H11N?

a) 3
b) 5
c) 7
d) 8
e) n.d.a.


11. (OSEC) A propanona e o isopropenol exemplificam um caso de Isomeria:

a) de cadeia
b) de metameria
c) de função
d) de tautomeria
e) cis-tran
 
Resolução:

01. D 
02. D 
03. B 
04. D
05. 18 
06. B 
07. C 
08. B
09. D 
10. D 
11. D

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Exercícios sobre introdução à nomenclatura

Questões:

1. (FUVEST) Dentre as fórmulas abaixo, aquela que representa uma substância utilizada como combustível dissolvente e componentes de bebidas é:

a)                                b)                                        c)
 
d)                                 e)


 
02. (MED. POUSO ALEGRE) O nome sistemático de acordo com a IUPAC para a estrutura
  
H3C — CH2 — CH — CH — CH2 — OH é:
                                  |           |
                               OH3    CH3

a) 2,3 - dimetil - 1 - pentanol
b) 2,3 - dimetil pentanol
c) 2 - metil - 3 etil - 1 - butanol
d) 2 - metil - 3 - etil butazona
e) 2,3 dimetil - 3 - etil - 1 propanol


03. (MED. - ABC) Nas moléculas de metilciclopentano:

a) todos os átomos de carbono têm hibridação sp;
b) todos os átomos de carbono têm hibridação sp2;
c) todos os átomos de carbono têm hibridação sp3;
d) há átomos de carbono com hibridação sp2 e átomos de carbono com hibridação sp3;
e) há átomos de carbono com hibridação sp e átomos de carbono com hibridação sp3.


04. (FUVEST) O álcool terciobutílico é representado pela fórmula estrutural:

a)                                        b)                                               c)

d)                                                 e)  
          

05. (JUIZ DE FORA) Da união do radical alila com o radical neopentila resulta:

a) 5,5 - dimetil hexeno - 2
b) 2 - metil hepteno - 6
c) 6 - metil hepteno - 6
d) 5,5 - dimetil hexeno - 1
e) n.d.a.


06. (CESCEM) A substituição de um hidrogênio do propano por um radical isopropila resulta em:

a) n-hexano
b) 2 - metil butano
c) 3 - metil pentano
d) 2,2 - dimetil butano
e) 2,3 - dimetil butano ou 2 - metil pentano


07. (JUIZ DE FORA) O radical (H3C)3C — é:

a) butila
b) pentila
c) isobutila
d) sec-butila
e) terc-butila


08. (TAUBATÉ) Qual a nomenclatura do composto?
            
            
a) alfa naftol
b) beta naftol
c) naftaleno
d) fenatreno
e) n.d.a.


09. (U. F. UBERLÂNDIA) Nas correspondências entre fórmulas e respectivas nomenclaturas dadas a seguir:

I.   H3C — CH2 — CH2 —           n-propil
II.  (H3C)2CH —                          isopropil
III. H2C = CH — CH2 — CH3      buteno-1
IV. H2C = CH — CH — CH3        3 - metil buteno - 1
                           |
                        CH3

pode-se afirmar que:

a) somente I e II são corretas;
b) somente III e IV são corretas;
c) somente II e III são corretas;
d) somente I, II e III são corretas;
e) todas são corretas.


10. (EFOA) De acordo com a IUPAC, qual o nome do composto da fórmula a seguir?
                               

a) 5 - etil - 2 - hexanol
b) 3 - metil - 6 - heptanol
c) 2 - etil - 2 - hexano
d) 5 - metil - 2 - heptanol
e) 2 - cloro - 3 - metil hexano




Resolução:
01. B 
02. A 
03. C 
04. A
05. D 
06. E 
07. E 
08. A
09. E 
10. D

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Exercícios sobre isomeria espacial

Questões:

01. (MED – POUSO ALEGRE) Indique qual dos seguintes compostos não apresenta isomerismo geométrico (cis-trans):

a) buteno 2
b) 1,2 dicloroeteno
c) penteno 2
d) hexeno 3
e) 2 metil buteno 2


02. (MED – SANTA CASA) Quantos estéreo isômeros de aldeído cinâmico são previstos?

a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5


03. (PUC) A representação:


está indicando dois isômeros:

a) ópticos
b) geométricos
c) de posição
d) de anel
e) de cadeia


04. (ITA) No total, quantas estruturas isômeras (isômeros geométricos contados separadamente) podem ser escritas para uma molécula constituída de três átomos de carbono, cinco átomos de hidrogênio e um átomo de cloro?

a) 3
b) 4
c) 5
d) 6
e) 7


05. Dê os nomes oficiais dos isômeros do teste anterior.


06. (USP) Ao aquecer brandamente uma mistura de ácidos maleico e fumárico com a finalidade de desidratá-los, obtém-se:

a) anidrido maleico e ácido maleico.
b) anidrido maleico e anidrido fumárico.
c) anidrido fumárico e ácido maleico permanecendo inalterado.
d) anidrido maleico e ácido fumárico permanecendo inalterado.
e) ambos os ácidos permanecem inalterados.


07. (FMU) Apresenta isomeria Cis-trans:

a) penteno-2
b) 2-metilbuteno-2
c) 1,1-trimetilciclopropano
d) não sei


08. (UnB) As seguintes substâncias apresentam Isomerismo Geométrico, a:

01. 2-metilbuteno-2
02. 3-hexeno
04. 1,3-dimetilciclobutano
08. buteno-2


09. Por que o item 01 está certo ou errado?


10. Duas substâncias orgânicas tem a mesma fórmula desenvolvida plana:

HOOC – CH = CH – COOH

mas têm algumas propriedades diferentes. Isto se explica mediante um caso de:

a) Isomeria Óptica
b) Isomeria Geométrica
c) Polimeria
d) Carbonos assimétricos



Resolução:
01. E 02. B 03. A 04. C


05. 3-cloro propeno
2-cloro propeno
1-cloro propeno cis
1-cloro propeno trans
cloro ciclo propano
06. D 07. A 08. 14


09. ERRADO
H3C – C = C – CH3
| |
CH3 H
Um dos carbonos da dupla apresenta dois ligantes iguais.

10. B




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Exercícios sobre funções orgânicas

Questões:


01. As formigas, principalmente as cortadeiras, apresentam uma sofisticada rede de comunicações, dentre as quais a química, baseada na transmissão de sinais por meio de substâncias voláteis, chamadas feromônios, variáveis em decomposição, de acordo com a espécie. O feromônio de alarme é empregado, principalmente, na orientação de ataque ao inimigo, sendo constituído, em maior proporção, pela 4-metil-3-heptanona, além de outros componentes secundários já identificados, tais como: 2-heptanona, 3-octanona, 3-octanol e 4-metil-3-heptanol. (Ciência hoje, v. 6, nº 35)

a) Quais os grupos funcionais presentes na estrutura da 2-heptanona e do 3-octanol, respectivamente?

b) Quais as funções orgânicas representadas pelos compostos 4-metil-3-heptanona e 4-metil-3-heptanol, respectivamente?


02. O etanoato de butila é o responsável pelo odor das bananas. Sabões são sais de sódio de ácidos
carboxílicos de cadeia longa (exemplo → C15H31COOH).
Dê a fórmula estrutural do etanoato de butila e de sal sódico com quatro átomos de carbono em sua molécula.


03. Dê as funções presentes no composto fenolftaleína:


04. Quando um dos hidrogênios da amônia é substituído por um radical arila, o composto resultante é:

a) sal de amônio
b) imida
c) amina
d) nitrila
e) amida


05. (UNIMEP) As funções: ArOH; RCOCl;RH; ROR; RNH2 são, respectivamente:

a) álcool, cloreto de alquila, hidrocarboneto, éster e amida;
b) fenol, cloreto de alquila, ácido, éster e amida;
c) fenol, cloreto de ácido, hidrocarboneto, éter, amina;
d) álcool, cloreto de ácido, ácido, éster e amina;
e) fenol, cloreto de alquila; hidrocarboneto, éter e amina.


06. (FMTM / 2000)

“Titã, a lua de Saturno, será o único corpo celeste do sistema solar, além da Terra, a possuir um oceano em sua superfície. Nesse caso, é de se supor que tenha também cataratas, rios e lagos formados de etano, propano e outras substâncias orgânicas. Ainda mais interessante, do ponto de vista dos cientistas, é a atmosfera do satélite, rica em hidrogênio molecular, gás carbônico, metano e outros hidrocarbonetos, o que faria chover gasolina.” (Revista Galileu, n° 104, março / 2000)

Dê as fórmulas dos hidrocarbonetos, cujos nomes foram dados no texto, e da substância simples mencionada.


07. (UNICAMP) A fórmula C3H8O representa um certo número de compostos isômeros.

a) Escreva a fórmula estrutural de cada isômero e identifique-o pelo nome.
b) Alguns desses isômeros apresenta atividade óptica? Justifique.


08. O bactericida FOMECIN A, cuja fórmula estrutural é

apresenta as funções:

a) Ácido carboxílico e fenol.
b) Álcool, fenol e éter.
c) Álcool, fenol e aldeído.
d) Éter, álcool e aldeído.
e) Cetona, fenol e hidrocarboneto.

Resolução:

01. a)    R-CO-R  ;  R-OH
       b)   cetona   ;   álcool

02. 

03. As funções presentes na fenolftaleína são fenol e éster.  

04. C

05. C

06. H3C - CH3  ;  H3C - CH2 - CH3  ;  H2

07. a) H3C – CH2 – CH2 – OH        1 – propanol

                                      H
                      H3C – C – CH3             2 – propanol
                                       |
                                     OH

                         H3C – O – C – CH3      metoxietano
                                                H2                                 

     b) Não, pois nenhum possui átomo de carbono assimétrico.

08. C

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Exercícios sobre bioquímica

01. Um aminoácido possui o radical amino, que é básico, e o radical carboxila, que é ácido. Podemos dizer que um aminoácido tem caráter anfótero. A alanina e a acetamida contêm o esqueleto comum:

O primeiro composto é um aminoácido e o segundo, uma amida.

a) Dê as fórmulas estruturais dos dois compostos.
b) Qual deles apresenta isomeria óptica?


02. São dadas as estruturas da glicose e da frutose, dois açúcares presentes em vegetais. Quantos átomos de carbono quirais apresentam cada uma dessas moléculas?
a)  


b)

            

03. Observe a reação:

Na reação para síntese de N-etil – N-etil – propanamida, é formada uma ligação entre um átomo de carbono carbonílico e um átomo de nitrogênio, conhecida como ligação amídica.
Essa ligação, chamada peptídica, é também comum em macromoléculas de origem natural encontradas em seres vivos, as quais são:

a) o amido
b) os triglicerídeos
c) o náilon 66
d) o glicogênio
e) as proteínas


04. (UFMG) Qual das afirmações abaixo é correta?

a) oses são glicídios que se hidrolisam.
b) ósides não se hidrolisam.
c) a sacarose é uma óside.
d) a sacarose é uma ose.
e) a glicose é uma óside.


05. (SANTA CASA) Leia com atenção o texto abaixo com a finalidade de descobrir o número de erros conceituais existentes:

“Açucares são substâncias orgânicas que sempre se apresentam como polihidroxialdeído de fórmula geral CnH2n – 2On. Muitas vezes as moléculas mais simples polimerizam-se dando origem a polissacáridos, como amido e celulose, ambos facilmente digeríveis pelos seres humanos.”

O número de erros conceituais é:

a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5


06. (USP) Os açucares apresentam, em geral, as seguintes propriedades:

I. são razoavelmente solúveis em água.
II. oxidam-se facilmente.

As propriedades I e II são, respectivamente, devidas à presença de:

a) grupos aldeído e pontes de hidrogênio.
b) grupos hidroxilas e pontes de hidrogênio.
c) pontes de hidrogênio e grupos hidroxilas.
d) pontes de hidrogênio e grupos aldeído.
e) grupos hidroxila e grupos carboxila.


07. (CESGRANRIO) Um poli-álcool é formado por uma cadeia linear de carbono e contém um grupamento aldeídico. Sua fórmula geral é Cn(H2O)n. Assinale, abaixo, o que achar mais correto:

a) a substância é um lipídio.
b) a substância é um aldeído graxo.
c) a substância é uma aldo-hexose
d) a substância é uma aldose
e) a substância é a frutose.


08. (USP) Assinalar qual das afirmações é correta em relação à glicose e à frutose:

a) ambas são aldo-hexoses da série D.
b) a glicose é uma hexose e a frutose uma pentose.
c) ambas são cetohexoses da série L.
d) ambas são dextrógiras.
e) N.d.a.


09. (SANTA CASA) Existem duas formas isômeras da glicose que são interconvertidas em solução aquosa, produzindo uma mistura de ambas, em equilíbrio. Esse fenômeno é denominado:

a) polarização
b) anfoterismo
c) conformação
d) mutarotação
e) n.d.a.


10. A hidrólise da sacarose produz:

a) glicose
b) frutose
c) aldeído glicerino
d) glicose e frutose
e) manose

Resolução:

01. a)


    

b) Alanina, pois apresenta carbono assimétrico ou quiral.

02. a) 4 átomos de C quirais
b) 3 átomos de C quirais
03. E

04. C 
05. C 
06. D

07. D 
08. E 
09. D 
10. D

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A Tabela Periódica

Clique para ver a tabela em tamanho real
Famílias ou grupos

Cada coluna vertical da Tabela Periódica constitui o que chamamos família ou grupo de elementos; são ao todo, dezoito.


Uma família corresponde a elementos que apresentam certa similaridade na sua estrutura eletrônica da última camada, o que acarreta certa semelhança de comportamento químico.


Os átomos de uma família apresentam:

a mesma configuração eletrônica na última (camada de valência);
propriedades químicas semelhantes.



Nas configurações acima, n é o número do ní­vel da última camada (camada de valência).


Períodos ou séries


Cada fila horizontal da tabela periódica cons­titui o que chamamos período ou série de ele­mentos.

Cada período corresponde ao número de ca­madas eletrônicas existentes nos elementos que o constituem. Os períodos são sete (7).

Período
Camadas eletrônicas
1
1 (K)
2
2 (K, L)
3
3 (K, L, M)
4
4 (K, L, M, N)
5
5 (K, L, M, N, O)
6
6 (K, L, M, N, O, P)
7
7 (K, L, M, N, O, P, Q)


Vejamos alguns exemplos de localização na ta­bela periódica.

11Na = 1s2 2s2 2p6 3S1 3º período → 3 camadas
K=2 L=8 M=1 Família IA → 1 e- na camada de valência

9F = 1s2 2s22p5 2º período → 2 camadas
K=2 L=7 Família VIIA → 7 e- na camada de valência

Série dos Lantanídeos e dos Actinídeos

É o nome que recebem os dois apêndices em­baixo da tabela.

Observações

a) Lantânio (La) e Actínio (Ac) não pertencem às séries.
b) Essas séries são chamadas Elementos de Tran­sição Interna.
c) Os lantanídeos também são chamados lantanóides ou terras-raras.
d) Os actinídeos também são chamados actinóides.
e) O uso dos termos "lantanóide" e "actinóide" foi recomendado pela IUPAC.


Classificações dos elementos químicos

Uma outra classificação pode ser feita rela­cionando o subnível mais energético de cada elemento.


Assim temos:


Elementos
Subnível mais energético Localização

Representativos
s ou p
Grupos A e gases nobres

De transição
d
Grupos B

De transição interna
f
Lantanídeos e Actinídeos


Outra classificação importante que pode ser localizada na Tabela Periódica, é feita com base em propriedades gerais dos elementos.

Os metais, em número de 81, são os mais nu­merosos elementos conhecidos.

Estão situados do centro para a esquerda da Tabela Periódica.

São bons condutores de eletricidade e calor. Apresentam um brilho típico, chamado brilho metálico: podem ser reduzidos a lâminas (maleabilidade); podem ser reduzidos a fios (ductibilidade). Apresentam, via de regra, poucos elétrons (menos de 4) na última camada. Tendem a perder elétrons; são todos sólidos (25°C), com exceção do mercú­rio, que é líquido.

Os não-metais são poucos; somente 11.

Estão situados à direita da Tabela Periódica, antes da família dos gases nobres.

Em geral, são maus condutores de corrente elétrica e calor; não apresentam brilho metáli­co; não podem ser reduzidos a lâminas e fios. Apresentam, via de regra, muitos elétrons (mais de 4) na última camada. Tendem a ganhar elétrons; não apresentam propriedades muito uniformes.

Os semi-metais são bem poucos; só 7.

Estão situados entre os metais e os não-me­tais, na Tabela Periódica.


Têm propriedades intermediárias às aqui apontadas.


O hidrogênio e os gases nobres não se enqua­dram nesta classificação.



• Elementos químicos artificiais

Após o elemento urânio (92U), todos os ele­mentos químicos situados na Tabela Periódica são artificiais, ou seja, não existem no nosso planeta e são produzidos em laboratório: são os elemen­tos transurânicos.


Com número atômico inferior a 92, temos al­guns poucos elementos artificiais: frâncio (87Fr), astato (85At),tecnécio (43Tc) e promécio (61Pm). Tais elementos são denominados cisurânicos.

• Elementos radioativos

Os elementos cujos isótopos mais abundantes são radioativos encontram-se, na tabela, do polô­nio em diante.

http://www.coladaweb.com/quimica/elementos-quimicos/a-tabela-periodica

Exercícios sobre tabela periódica

Questões:

01. (PUC-SP) A ligação química entre o elemento de número atômico 19 é o tipo:

a) Iônica
b) Covalente
c) Dativa
d) Metálica
e) Van der Waals


02. (CESGRANRIO) Identifique, entre os compostos mencionados abaixo, o composto iônico:

a) BCl3
b) Icl
c) CsCl
d) HCl
e) Cl2


03. (U.F. VIÇOSA) A afirmativa falsa, referente à eletronegatividade, é:

a) A diferença entre as eletronegatividades de dois elementos determina a predominância do caráter iônico ou de covalência das ligações entre seus átomos.

b) A eletronegatividade dos elementos de um mesmo grupo de classificação periódica varia diretamente em seus raios atômicos.

c) A eletronegatividade dos elementos de um mesmo período da classificação periódica varia diretamente com carga nuclear.

d) O flúor é o elemento mais eletronegativo dos halogênios.

e) Os elementos de menor eletronegatividade são os metais alcalinos.


04. (FUVEST) Considere as substâncias:

I. argônio
II. diamante
III. cloreto de sódio
IV. água

Dentre elas, apresentam ligações covalentes apenas:

a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) II e IV
e) III e IV


05. (PUC) A diferença entre a ligação covalente comum e a ligação covalente dativa ou coordenada reside fundamentalmente na:

a) Diferença de eletronegatividade dos átomos nela envolvidos;
b) Na origem dos elétrons que formam a ligação;
c) No comprimento da reação;
d) Na energia da ligação;
e) No tamanho dos átomos envolvidos;


06. (FUVEST) Na tabela periódica, os elementos químicos estão ordenados:

a) Segundo seus volumes atômicos crescentes e pontos de fusão decrescentes;
b) Rigorosamente segundo suas massas atômicas crescentes e, salvo algumas exceções, também segundo seus raios atômicos crescentes;
c) De maneira tal que os ocupantes de uma mesma família têm o mesmo número de níveis de energia;
d) De tal modo que todos os elementos de transição se localizam no mesmo período;
e) De maneira tal que o volume atômico, ponto de fusão e energia de ionização variam periodicamente.


07. (FUVEST) O número de elétrons do cátion X2+ de um elemento X é igual ao número de elétrons do átomo neutro de um gás nobre. Esse átomo de gás nobre apresenta número atômico 10 e número de massa 20. O número atômico do elemento X é:

a) 8
b) 10
c) 12
d) 18
e) 20


08. (ABC) Pertencem à família dos calcogênios:

a) O cloro e o bromo.
b) O oxigênio e o nitrogênio.
c) O selênio e o telúrio.
d) O sódio e o potássio.
e) O cálcio e o bário.


09. (CEUB) Examine atentamente o gráfico que mostra a variação de determinada propriedade X com o número atômico Z.

a) A propriedade X é uma propriedade periódica.
b) O valor de X aumenta proporcionalmente com Z.
c) X é uma propriedade aperiódica.
d) Através da análise do gráfico nada se pode dizer quanto à periodicidade de X.


10. (UFAL – UFRN) Se fosse preparado um gás nobre artificial, que na tabela periódica se localizasse logo do Rn (Z = 86), seu número atômico seria:

a) 87
b) 118
c) 140
d) 174
e) 223


11. (CATANDUVA) Qual das partículas abaixo possui maior raio?

Números atômicos: Cl (17); K (19); Ca (20); S (16), Ar (18)

a) Cl-
b) K+
c) Ca2+
d) S2-
e) Ar



Resolução:
01. A 

02. C 

03. B 

04. D
05. B 

06. E 

07. C 

08. C
09. A 

10. B 

11. D


http://www.coladaweb.com/exercicios-resolvidos/exercicios-resolvidos-de-quimica/tabela-periodica

Oxidação e Redução

Na classificação das reações químicas, os termos oxidação e redução abrangem um amplo e diversificado conjunto de processos. Muitas reações de oxi-redução são comuns na vidadiária e nas funções vitais básicas, como o fogo, a ferrugem, o apodrecimento das frutas, a respiração e a fotossíntese.

Oxidação é o processo químico em que uma substância perde elétrons, partículas elementares de sinal elétrico negativo. O mecanismo inverso, a redução, consiste no ganho de elétrons por um átomo, que os incorpora a sua estrutura interna. Tais processos são simultâneos. Na reação resultante, chamada oxi-redução ou redox, uma substância redutora cede alguns de seus elétrons e, conseqüentemente, se oxida, enquanto outra, oxidante, retém essas partículas e sofre assim um processo de redução. Ainda que os termos oxidação e redução se apliquem às moléculas em seu conjunto, é apenas um dos átomos integrantes dessas moléculas que se reduz ou se oxida.

Número de oxidação

Para explicar teoricamente os mecanismos internos de uma reação do tipo redox é preciso recorrer ao conceito de número de oxidação, determinado pela valência do elemento (número de ligações que um átomo do elemento pode fazer), e por um conjunto de regras deduzidas empiricamente:

(1) quando entra na constituição das moléculas monoatômicas, diatômicas ou poliatômicas de suas variedades alotrópicas, o elemento químico tem número de oxidação igual a zero;

(2) o oxigênio apresenta número de oxidação igual a -2, em todas as suas combinações com outros elementos, exceto nos peróxidos, quando esse valor é -1;

(3) o hidrogênio tem número de oxidação +1 em todos os seus compostos, exceto aqueles em que se combina com os ametais, quando o número é -1;

(4) os outros números de oxidação são determinados de tal maneira que a soma algébrica global dos números de oxidação de uma molécula ou íon seja igual a sua carga efetiva. Assim, é possível determinar o número de oxidação de qualquer elemento diferente do hidrogênio e do oxigênio nos compostos que formam com esses dois elementos.

Assim, o ácido sulfúrico (H2SO4) apresenta, para seu elemento central (enxofre), um número de oxidação n, de forma que seja nula a soma algébrica dos números de oxidação dos elementos integrantes da molécula:

2.(+1) + n + 4.(-2) = 0, logo, n = +6

Em toda reação redox existem ao menos um agente oxidante e um redutor. Em terminologia química, diz-se que o redutor se oxida, perde elétrons, e, em conseqüência, seu número de oxidação aumenta, enquanto com o oxidante ocorre o oposto.

Veja mais em: Número de Oxidação (NOX)

Oxidantes e redutores

Os mais fortes agentes redutores são os metais altamente eletropositivos, como o sódio, que facilmente reduz os compostos de metais nobres e também libera o hidrogênio da água. Entre os oxidantes mais fortes, podem-se citar o flúor e o ozônio.

O caráter oxidante e redutor de uma substância depende dos outros compostos que participam da reação, e da acidez e alcalinidade do meio em que ela ocorre. Tais condições variam com a concentração de elementos ácidos. Entre as reações tipo redox mais conhecidas -- as reações bioquímicas -- inclui-se a corrosão, que tem grande importância industrial.

Um caso particularmente interessante é o do fenômeno chamado auto-redox, pelo qual um mesmo elemento sofre oxidação e redução na mesma reação. Isso ocorre entre halogênios e hidróxidos alcalinos. Na reação com o hidróxido de sódio a quente, o cloro (0) sofre auto-redox: se oxida para clorato (+5) e se reduz para cloreto (-1):

6Cl + 6NaOH ⇒ 5 NaCl- + NaClO3 + 3H2O

Balanço das reações redox

As leis gerais da química estabelecem que uma reação química é a redistribuição das ligações entre os elementos reagentes e que, quando não há processos de ruptura ou variação nos núcleos atômicos, conserva-se, ao longo de toda a reação, a massa global desses reagentes. Desse modo, o número de átomos iniciais de cada reagente se mantém quando a reação atinge o equilíbrio.

Em cada processo desse tipo, existe uma relação de proporção fixa e única entre as moléculas. Uma molécula de oxigênio, por exemplo, se une a duas de hidrogênio para formar duas moléculas de água. Essa proporção é a mesma para todas as vezes que se procura obter água a partir de seus componentes puros:

2H2 + O2 ⇒ 2H2O

A reação descrita, que é redox por se terem alterado os números de oxidação do hidrogênio e do oxigênio em cada um dos membros, pode ser entendida como a combinação de duas reações iônicas parciais:

H2 ⇒ 2H+ + 2e- (semi-oxidação)

4e- + 2H+ + O2 ⇒ 2OH- (semi-redução)

em que os elétrons ganhos e perdidos representam-se com e- e os símbolos H+ e OH- simbolizam respectivamente os íons hidrogênio e hidroxila. Em ambas as etapas, a carga elétrica nos membros iniciais e finais da equação deve ser a mesma, já que os processos são independentes entre si.

Para fazer o balanceamento da reação global, igualam-se as reações iônicas parciais, de tal maneira que o número de elétrons doados pelo agente redutor seja igual ao número de elétrons recebidos pelo oxidante, e procede-se a sua soma:

( H2 ⇒ 2H+ + 2e- ) x 2
( 4e- + 2H+ + O2 ⇒ 2OH- ) x 1
-------------------------------------------------------------------------
2H2 + 4e- + 2H+ + O2 ⇒ 4H+ + 4e- + 2OH-

o que equivale a:

2H2 + O2 ⇒ 2H2O

pois os elétrons se compensam e os íons H+ e OH- se unem para formar a água.

Nesses mecanismos se apóia o método generalizado de balanço de reações redox, chamado íon-elétron, que permite determinar as proporções exatas de átomos e moléculas participantes. O método íon-elétron inclui as seguintes etapas: (1) notação da reação sem escrever os coeficientes numéricos; (2) determinação dos números de oxidação de todos os átomos participantes; (3) identificação do agente oxidante e redutor e expressão de suas respectivas equações iônicas parciais; (4) igualação de cada reação parcial e soma de ambas, de tal forma que sejam eliminados os elétrons livres; (5) eventual recomposição das moléculas originais a partir de possíveis íons livres.




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