CEFETES

Número de Oxidação

 

A polaridade das ligações

 

                 Você já sabe que os compostos iônicos são constituídos por íons. Nesses compostos os íons se agrupam por atração eletrostática, constituindo a estrutura cristalina. No caso do cloreto de sódio, por exemplo, os íons Na⁺ e Cl^- se agrupam conforme mostra o esquema abaixo.

 

                 Assim, no cloreto de sódio temos pólos positivos (íons Na⁺) e pólos negativos (íons Cl^-):

 

 

 

Na⁺                             Cl^-

 

 

 

 

 

 

                 Nos compostos moleculares, entretanto, não existem íons e sim agrupamentos de átomos unidos através de pares eletrônicos, ou seja, através de ligações covalentes. Tais agrupamentos são chamados de moléculas.

                 Então, como descobrir os pólos nas ligações covalentes?

                 O par eletrônico que estabelece a ligação entre dois átomos é disputado por esse dois átomos.

                 Evidentemente, a intensidade da força que os átomos empregam nessa disputa pode ser diferente. Assim, aquele que empregar uma força maior terá o par eletrônico mais próximo de si. Esse fato acarreta o aparecimento de resíduos de carga nos átomos ligantes. Os resíduos de carga são denominados pólos.

 

                 Suponhamos, por exemplo, a ligação oxigênio na molécula de água. Entre o oxigênio e o hidrogênio, qual dos dois disputará mais intensamente o par eletrônico?

                 A resposta a essa pergunta é dada pela eletronegatividade.

 

                 Quanto mais eletronegativo é um átomo, mais intensamente esse átomo atrai para si o par eletrônico compartilhado numa ligação.

 

                 Observe:

Oxigênio (eletronegatividade: 3,5)

Hidrogênio (eletronegatividade: 2,1)

 

                 Como o oxigênio é mais eletronegativo, ele atrai mais intensamente o par eletrônico e, desse modo, o par é deslocado na direção do oxigênio. Com isso, temos um pólo positivo no hidrogênio.

 

                 Obviamente, se os átomos que se ligam são do mesmo elemento, a disputa pelo para eletrônico é igual e, ai, não ocorre o aparecimento de pólos. É o que acontece, por exemplo, na molécula de hidrogênio (H₂).

 

Conforme vimos, nos compostos iônicos os íons apresentam cargas reais:

 

Na⁺                           Cl^-

 

 

 

 

                 Entretanto, nos compostos moleculares os átomos podem apresentar resíduos de carga, ou seja, podem constituir pólos. Desse modo, costuma-se utilizar um artifício no sentido de atribuir cargas fictícias ou teóricas aos átomos numa molécula.

                 Imagine que o par eletrônico de uma ligação covalente seja doado ao átomo mais eletronegativo. Com isso, os átomos que participam dessa ligação covalente “adquirem cargas” e, desse modo, estamos transformando hipoteticamente a ligação covalente numa ligação iônica.

                 Vejamos o caso da molécula de água:

                 Em cada ligação covalente, imagine que o par eletrônico seja cedido para o oxigênio, que é mais eletronegativo que o hidrogênio. Com isso, cada hidrogênio “adquire” carga +1 e o oxigênio “adquire” carga -2.

 

 

Agora, estamos em condições de estabelecer o conceito de número de oxidação:

 

Número de oxidação (NOx) é o número que designa a carga elétrica real ou aparente (teórica) de um átomo em função da diferença de eletronegatividade entre ele e sus ligantes.

 

Assim, temos:

 

 

 

                 O Número de oxidação é um artifício bastante útil para os químicos. Em capitulo posteriores você usará exclusivamente esse conceito, mas não se esqueça de que não passa e um artifício.

                 Isso significa que o número de oxidação obtido pode ser uma carga real ou não, dependendo exclusivamente do composto estudado.

                 Na formula NaCl, por exemplo, os números de oxidação são numericamente iguais as cargas dos íons, mas na fórmula H₂O os números de oxidação não representam cargas reais, pois não temos ligação iônica e sim covalente.