Oxidação e redução: o que são, exemplos e exercícios

A oxidação e a redução são reações que ocorrem quando há a transferência de elétrons entre espécies químicas. Elas reações opostas: em uma oxidação ocorre a perda de elétrons e na redução há o ganho de elétrons.

Esses processos acontecem simultaneamente, pois quando uma substância doa elétrons para outra ela é oxidada, ao passo que a substância que recebe elétrons sofre redução.

Quando uma substância oxida, ela faz com que a outra espécie reduza, por isso recebe o nome de agente redutor. Da mesma forma, uma substância reduz por causa da oxidação de outra e, por isso, é o agente oxidante.

As reações de oxidação e redução são demonstradas pela variação do número de oxidação (nox) das espécies envolvidas.

Genericamente, uma reação que apresenta oxidação e redução pode ser representada por:

A + B⁺ → A⁺ + B

Onde,

A: substância que sofre oxidação, perde elétrons, aumenta nox e é o agente redutor.
B: substância que sofre redução, ganha elétrons, diminui nox e é o agente oxidante.

Exemplos de oxidação e redução

Observe na imagem a seguir um exemplo da equação química de oxirredução.

O zinco metálico sofre oxidação e provoca a redução do cobre, por isso é o agente redutor. Seu número de oxidação (nox) aumenta de 0 para +2 porque ele perde 2 elétrons.

O íon cúprico (Cu²⁺) sofre redução e provoca a oxidação do cobre, por isso é o agente oxidante. Seu número de oxidação (nox) diminui de +2 para 0 porque ele ganha 2 elétrons e se torna o cobre metálico, que é eletricamente neutro.

Outros exemplos de reações de oxirredução no cotidiano são:

Combustão do metano
CH_4(g) + 2O_2(g) → CO_2(g) + 2H₂O_(v)

Fotossíntese
6CO_2(g) + 6H₂O_(v) → C₆H₁₂O_6(aq) + 6O_2(g)

Corrosão do ferro
2Fe_(s) + 3/4O_2(g) + 3 H₂O_(v) → 2Fe(OH)_3(s) (ferrugem Fe₂O₃.3H₂O)

Saiba mais sobre o número de oxidação (nox).

Como ocorrem as reações de oxidação e redução?

A equação da reação de oxirredução envolvendo cobre e zinco pode ser representada por meio de semirreações, como demonstrado a seguir.

• Semirreação de oxidação: Zn⁰_(s) → 2e^- + Zn²⁺_(aq)
• Semirreação de redução: Cu²⁺_(aq) + 2e^- → Cu⁰_(s)
• Equação global: Zn⁰_(s) + Cu²⁺_(aq) → Zn²⁺_(aq) + Cu⁰_(s)

Essa transferência de elétrons na reação de oxirredução ocorre de acordo com o potencial de redução das espécies envolvidas. O componente com menor potencial de redução tem a tendência de doar elétrons, enquanto que o de maior potencial irá recebê-los.

Por exemplo, o zinco tem potencial de redução -0,76V, enquanto o cobre apresenta potencial de redução de +0,34V. Sendo assim, o zinco por ter menor potencial de redução é um melhor agente redutor e promove a redução do cobre, que tem maior potencial de redução e, por isso, ganha elétrons e provoca a oxidação do zinco.

Leia também sobre reações de oxirredução.

Exercícios sobre oxidação e redução

Utilize as questões a seguir para testar seus conhecimentos sobre o que você aprendeu nesse texto.

Questão 1

Sobre as reações de oxidação e redução é correto afirmar que

a) O aumento do nox da espécie química indica que ela sofreu redução.
b) A substância que perde elétrons sofre oxidação e é agente oxidante.
c) Nas reações de oxirredução ocorre a transferência de elétrons.
d) A substância que ganha elétrons sofre redução e é agente redutor.
e) A diminuição do nox da espécie química indica que ela sofreu oxidação.

Questão 2

São exemplos de reações de oxirredução no cotidiano, EXCETO

a) Corrosão
b) Combustão
c) Fotossíntese
d) Neutralização

Questão 3

Observe as reações de oxirredução a seguir e indique quais são os agentes oxidantes e redutores.

I. Zn⁰_(s) + Cu²⁺_(aq) → Zn²⁺_(aq) + Cu⁰_(s)
II. Cu²⁺_(aq) + H²_(g) → 2H⁺_(aq) + Cu_(s)
III. Zn_(s) + 2H⁺_(aq) → Zn²⁺_(aq) + H_2(g)

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