O ponto de partida. Cada opção junta duas afirmações: o que acontece ao hidrogénio (oxida-se ou reduz-se) e porquê (o número de oxidação aumenta ou diminui). As duas estão presas pela mesma definição, e é ela que tens de ter na ponta da língua:
- oxidação = aumento do número de oxidação (o elemento perde eletrões);
- redução = diminuição do número de oxidação (o elemento ganha eletrões).
Antes de olhar para as opções, calcula o número de oxidação do hidrogénio nos dois lados da equação.
1.º — o número de oxidação do hidrogénio na água
Na molécula H2O, o oxigénio tem número de oxidação −2 (é a regra geral do oxigénio nos compostos, fora os peróxidos). A molécula é neutra, por isso a soma dos números de oxidação é zero:
2×n.o.(H)+(−2)=0⟹n.o.(H)=+12.º — o número de oxidação do hidrogénio no di-hidrogénio
No H2 o hidrogénio está numa substância elementar: os dois átomos são iguais, nenhum atrai mais os eletrões da ligação do que o outro. O número de oxidação de um elemento numa substância elementar é sempre 0:
n.o.(H)=0no H23.º — a variação e a conclusão
O hidrogénio passa de +1 (na água) para 0 (no H2): o seu número de oxidação diminui. Pela definição, uma diminuição do número de oxidação é uma redução. O hidrogénio reduz-se.
(Do outro lado da reação, o oxigénio passa de −2, na água, para 0, no O2: o número de oxidação aumenta e o oxigénio oxida-se. É sempre assim numa reação de oxidação-redução — um elemento sobe, outro desce. Aqui os dois estão na mesma substância, a água.)
Resposta: opção (C) — reduz-se, pois o seu número de oxidação diminui.
confirma pelos eletrões
Para o número de oxidação descer de +1 para 0, cada átomo de hidrogénio tem de ganhar um eletrão. Ganhar eletrões é reduzir-se. Bate certo — e repara que, na eletrólise, o H2 se forma no elétrodo negativo (Figura 1), que é o que fornece eletrões à solução.
a origem de cada opção errada
- (A) reduz-se, pois o seu número de oxidação aumenta — acerta na palavra, mas com a justificação ao contrário. Associa «redução» a «aumento», talvez porque «reduzir» parece «ficar mais negativo» e se confunde o sinal da carga com o sentido da variação. As duas metades contradizem a definição.
- (B) oxida-se, pois o seu número de oxidação aumenta — é uma frase coerente com a definição, mas descreve o oxigénio, não o hidrogénio. É a opção de quem calcula a variação do elemento errado, ou de quem pensa que «o hidrogénio passa a gás, logo perde eletrões».
- (D) oxida-se, pois o seu número de oxidação diminui — acerta na variação do número de oxidação (+1→0), mas troca a definição: chama oxidação a uma diminuição. É o erro de quem decorou as duas palavras sem as ligar ao ganho e à perda de eletrões.
onde se perdem pontos
Item de escolha múltipla: é tudo ou nada. Os 10 pontos vêm inteiros ou não vêm — não há crédito parcial, e errar não desconta.
- Esquecer que numa substância elementar o número de oxidação é 0. Quem atribui +1 ao hidrogénio também no H2 conclui que nada muda e fica sem critério para escolher.
- Ler só metade da opção. Duas opções dizem «reduz-se» e duas dizem «diminui»; só uma tem as duas certas. Confere as duas metades de cada opção.
- Deixar em branco. Errar não tira pontos; o branco vale 0 de certeza. Mesmo com dúvidas entre duas opções, escolhe uma.
- Escrever duas respostas. Os critérios gerais dizem que, se aparecer mais do que uma resposta ao mesmo item, só se classifica a que surgir em primeiro lugar. Riscar mal ou acrescentar «ou (…)» não salva nada.
- Não indicar a versão da prova. Os critérios são claros: sem indicação inequívoca da versão, todos os itens de seleção valem zero. Esta chave é a da Versão 1; na Versão 2 as opções estão por outra ordem.
a regra a fixar
Num item de oxidação-redução, calcula sempre os números de oxidação dos dois lados antes de ler as opções — não decidas pela intuição. E fixa o par: oxidação = aumento do n.o. = perda de eletrões; redução = diminuição do n.o. = ganho de eletrões. Numa substância elementar (H2, O2, Na), o número de oxidação é sempre 0.