Número de oxidação (Nox): o que é, como calcular e exercícios
O número de oxidação (nox) corresponde à carga elétrica dos átomos ou íons, ou seja, é o número que identifica os elétrons que a espécie química perdeu ou ganhou ao estabelecer uma ligação química. Os elementos tendem a ganhar, compartilhar ou perder elétrons com o objetivo de se tornarem estáveis.
Nas reações de oxirredução, o número de oxidação evidencia a transferência de elétrons:
- Oxidação: perda de elétrons e aumento do número de oxidação.
- Redução: ganho de elétrons e redução do número de oxidação.
O conceito de número de oxidação possui relação com a eletronegatividade, ou seja, a tendência que o átomo do elemento apresenta para atrair elétrons quando ligado a outro átomo.
Por exemplo, os metais são pouco eletronegativos, enquanto os ametais são bastante eletronegativos. Sendo assim, átomos de metais tendem a doar elétrons e ametais são propensos a recebê-los.
As principais regras para os números de oxidação são:
- O nox das substâncias simples, como Fe, Al, H2 e O2, é igual a 0;
- O nox de íons monoatômicos, como Na+, Zn2+ e Al3+, é igual a carga do íon;
- A soma algébrica do nox dos elementos de íons poliatômicos, como NO3- e SO42-, é igual a carga do íon;
- A soma algébrica do nox dos elementos de substâncias iônicas ou moleculares, como NaCl e H2O, é sempre é igual a 0.
Tabela de nox
| Elemento | Nox fixo | Exemplo |
|---|---|---|
| Metais alcalinos (Li, Na, K, Rb, Cs e Fr) | +1 |  |
| Metais alcalinoterrosos (Be, Mg, Ca, Sr, Ba e Ra) | +2 |  |
| Halogênios (F, Cl, Br e I) | -1 |  |
| Prata (Ag) | +1 |  |
| Zinco (Zn) | +2 |  |
| Alumínio (Al) | +3 |  |
| Hidrogênio (H) | +1 (ligado a ametais) |
 |
| Oxigênio (O) | -2 (em substâncias compostas) |
 |
Essas informações são úteis para determinar o número de oxidação dos átomos de outros elementos.
Leia também: O que é oxidação?
Como determinar o nox?
Como o número de oxidação varia conforme cada elemento químico, para descobrir o nox existe um conjunto de regras que devem ser seguidas:
1. Elementos com nox fixo
Alguns elementos apresentam nox fixo nos compostos em que fazem parte. É o caso dos elementos que fazem parte dos grupos de metais alcalinos, alcalinoterrosos e halogênios, além de outros elementos, como zinco, alumínio e prata.
2. Nox de substâncias simples
O nox de cada átomo em uma substância simples é sempre igual a zero. Isso ocorre porque não existe diferença de eletronegatividade entre os elementos.
Exemplos: Fe, Zn, Au, H2, O2. Todos esses elementos possuem nox igual a 0.
3. Nox de compostos iônicos e moleculares
A soma dos nox de todos os átomos constituintes de um composto iônico ou molecular é sempre zero.
Exemplos: NaCl, AgI e CaO
No caso do hidrogênio em seus compostos, o número de oxidação é sempre +1, exceto quando ocorrem hidretos metálicos, como NaH, onde o nox é -1.
No caso do oxigênio em seus compostos, o número de oxidação é -2. A exceção ocorre com o fluoreto de oxigênio (OF2), no qual o nox é +2, e nos peróxidos, onde o nox é -1.
4. Nox de íons monoatômicos
O número de oxidação de um íon monoatômico é sempre igual à sua própria carga. Exemplos:
5. Nox de íons compostos
Em íons compostos a soma dos números de oxidação dos elementos que compõem o íon é sempre igual à sua carga. A partir disso, podemos calcular o nox de um dos componentes.
Exemplo: Cr2O72-
| Cr2 | O7 |
| 2 . x | 7 . (-2) |
| 2x | -14 |
2x + (-14) = -2
2x -14 = -2
2x = 14 - 2
2x = 12
x = 12/2
x = 6
Sendo assim, o íon dicromato (Cr2O72-) apresenta nox -2. No composto, o cromo apresenta nox +6 e o oxigênio -2.
Leia também: camada de valência
Exercícios resolvidos sobre nox
Questão 1
(FGV) Dadas as seguintes espécies químicas: H2S, SO2, H2SO4, H2SO3 e S8, podemos dizer que o número de oxidação do enxofre (S) nessas substâncias é, respectivamente:
a) +2, +2, +6, +6, -2
b) -2, +4, +6, +4, 0
c) +2, +4, +4, +6, -2
d) +2, +4, +4, +4, 0
e) -2, +2, +6, +4, 0
Questão 2
(UFSCar) Os números de oxidação do enxofre em H2S, S8 e Na2SO3 são, respectivamente:
a) +2, -8 e -4.
b) -2, zero, e +4.
c) zero, -4 e +3.
d) +1, -2 e -3.
e) -6, +8 e -5
Questão 3
(PUC-MG) O número de oxidação (Nox) de um elemento quantifica seu estado de oxidação. Qual é o Nox de Cr no ânion Cr2O72-?
a) +3
b) +5
c) +6
d) +7
Questão 4
(PUC-RS) O número de oxidação do átomo de carbono nas estruturas CH4, HCHO e CO32- é, respectivamente:
a) +4 0 -4
b) -4 0 +4
c) 0 +4 -4
d) -4 -4 0
e) +4 +4 -4
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Referências Bibliográficas
FONSECA, M. R. M. Química, 2. 1. ed. São Paulo : Ática, 2013.
SANTOS, W.L.P; MOL, G.S. Química cidadã, 3. 2. ed. São Paulo: Editora AJS, 2013.
USBERCO, J. Conecte química, 2: química. - 2. ed. São Paulo: Saraiva, 2014.
BATISTA, Carolina. Número de oxidação (Nox): o que é, como calcular e exercícios. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/numero-de-oxidacao-nox/. Acesso em:
