Oxidação, Redução e Solubilidade: Conceitos e Exemplo

Oxidação

Na reação de oxidação ocorre a perda de elétrons, enquanto na reação de redução ocorre o ganho de elétrons.

Oxidação pode ocorrer em três circunstâncias:

• quando se adiciona oxigênio à substância;
• quando uma substância perde hidrogênio;
• quando a substância perde elétrons.

Redução

Redução é o processo inverso e também ocorre de três maneiras:

• quando uma substância perde oxigênio;
• quando ganha hidrogênio;
• quando ganha elétrons.

Reação de óxidorredução

Reação de óxidorredução: sabe-se que oxidação e redução ocorrem juntas na mesma reação química. Esse fenômeno recebe o nome de reação redox ou óxidorredução.

Diagrama de Pauling e teoria do octeto

O Diagrama de Pauling estabelece que os átomos podem possuir sete camadas de distribuição eletrônica: K, L, M, N, O, P e Q.

Cada uma dessas camadas possui um número máximo de elétrons. Assim, as camadas listadas possuem, respectivamente, 2, 8, 18, 32, 32, 18 e 2 elétrons. A camada de valência necessita, na maior parte dos átomos, de 8 elétrons para que seja estável — esta é a teoria do octeto.

Distribuição eletrônica do Fe (ferro)

Fe — número atômico 26
Distribuição eletrônica: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶
A última camada representada: 4 (4s). Assim, o elemento ferro possui 2 elétrons (4s²) em sua camada de valência.

Coeficiente de solubilidade

O coeficiente de solubilidade é a quantidade de soluto suficiente para saturar — ou seja, dissolver totalmente — o solvente, a uma determinada temperatura.

O coeficiente de solubilidade é útil quando se analisa que haverá excesso de soluto quando suas moléculas não conseguirem mais realizar ligações, pois não haverá moléculas de solvente suficientes para a interação com as moléculas de soluto. Há também diferença de solubilidade do mesmo soluto em diferentes solventes.

Exemplo: cálculo do Cs

A solubilidade de um sal varia linearmente com a temperatura. A 30 °C, 30 g desse sal formam com água 180 g de uma solução saturada. Tal solução, quando aquecida a 70 °C, exige o acréscimo de mais 45 g do sal para manter a saturação. Calcule o Cs do sal:

a) a 30 °C

Admita 100 g como quantidade padrão de água.

Se há 30 g de sal e 180 g de solução, tem-se 150 g de água.

150 g de água — 30 g de sal

100 g de água — x

150x = 3000

x = 20 g de sal

Cs do sal a 30 °C = 20 g / 100 mL