Oxidação: o que é, como ocorre, tipos e exemplos

A oxidação é um processo químico que resulta na perda de elétrons, um exemplo claro disso é a ferrugem no ferro. Entenda melhor como ocorre esse processo.

Oxidação – O que é, como ocorre, reação na química orgânica e exemplos

Já viu um metal mudar de cor? Então, isso é oxidação!

O termo sempre foi usado para denominar as reações que tinham como reagente o oxigênio. No entanto, posteriormente descobriram que, algumas vezes, o processo ocorria sem esse elemento. Mesmo assim, à essa altura, o termo já tinha sido implementado, e o nome foi mantido.

Hoje iremos conhecer mais sobre as reações de oxidação, como ocorre e os principais exemplos.

O que é oxidação?

Oxidação é a perda de elétrons por um átomo, grupo, ou espécie iônica, em meio a uma reação química.

Além disso, oxidação pode ser chamada de “oxirredução” (redox), já que as suas reações ocorrem simultaneamente com a transferência de elétrons.

Como ocorre a reação de oxidação?

Desse modo, a oxidação ocorre quando há um aumento do NOX (número de oxidação) do átomo quando comparado ao reagente e ao produto.

Portanto, esse processo pode acontecer em três casos:

  • Quando há uma adição de oxigênio à substância em questão.
  • Quando a substância perde hidrogênio.
  • Quando a substância perde elétrons.

Oxidação na Química Orgânica

Portanto, o processo de oxidação pode ocorrer com hidrocarbonetos, principalmente os alcenos. Desse modo, na química orgânica, esse processo acontece de quatro formas: combustão, ozonólise, oxidação branda e oxidação energética.

Confira a seguir o que são cada uma delas:

Combustão

Combustão é toda reação química que se dá na presença de um combustível e do comburente gás oxigênio (O2). E que, por fim, resulta na produção de calor e luz. Nesse caso, o oxigênio tem como principal função oxidar o combustível. Ou seja, isso faz deste gás o agente oxidante da combustão.

Oxidação: o que é, como ocorre, tipos e exemplos
InfoEscola

No entanto, a combustão pode ser completa ou incompleta. Assim sendo:

  • Combustão Completa: ocorre quando há abastecimento suficiente de oxigênio. Ao final da reação, formam-se dióxido de carbono (CO2) e água (H2O).

Exemplo:

Combustão Completa do metano: CH4  +  2O→  CO+  2H2O

  • Combustão Incompleta: não há oxigênio suficiente, formam-se monóxido de carbono (CO) e água (H2O).

Exemplo:

Combustão incompleta do butano com produção de monóxido de carbono: 2C4H10  +  9O→  8CO + 10H2O

Ozonólise

Na ozonólise, o agente oxidante, que rompe a ligação do alceno, é o ozônio (O3). Dessa forma, quando a dupla ligação se quebra, os carbonos passam a se ligar com os oxigênios do ozônio, o que resulta no ozoneto, que é instável e explosivo. Contudo, o ozoneto reage com água na presença de um agente redutor, como o zinco, por exemplo; e assim, resulta em aldeídos e cetonas.

Sendo assim,  observe o exemplo abaixo:

Oxidação: o que é, como ocorre, tipos e exemplos
Mundo Educação

Oxidação Branda

A oxidação branda acontece quando o agente oxidante é um composto como o permanganato de potássio (KMnO4), presente em solução aquosa, diluída e resfriada, neutra ou ligeiramente básica.

No caso desse processo, a identificação ocorre através do Teste de Baeyer, usado para diferenciar alcenos de ciclanos isômeros. Sendo assim, veja o exemplo abaixo:

Oxidação: o que é, como ocorre, tipos e exemplos
Mundo Educação

Oxidação Energética

Ao contrário da oxidação branda, nesse processo, a solução de permanganato de potássio está inserida em um meio ácido e quente. Sendo assim, a sua decomposição, que originará o oxigênio atômico, será um processo mais energético.

Nesse sentido, a oxidação do alceno, também é mais energética, isso porque as duas ligações da ligação dupla são rompidas e os átomos de oxigênio se ligam ao carbono. Desse modo, podem gerar esses produtos:

  • Se o carbono da dupla for terciário:o produto será uma cetona;
  • Se o carbono da dupla for secundário: o produto será um ácido carboxílico;
  • Se o carbono da dupla for primário: o produto será o ácido carbônico, que se decompõe em dióxido de carbono (CO2) e água (H2O).

Desse modo, veja como acontece nos exemplos abaixo:

Oxidação: o que é, como ocorre, tipos e exemplos

Exercícios de Oxidação

Questão 1. (Fuvest 2021)

No fragmento a seguir, o autor explora conceitos químicos na forma de poesia:

Oxidação: o que é, como ocorre, tipos e exemplos

Sobre os conceitos mencionados, foram feitas as seguintes afirmações:

I.     A equação química mostrada na linha 2 pode ser associada à liberação de energia, pois corresponde à reação de fotossíntese com consumo de gás carbônico.

II.   A equação química apresentada na linha 6 representa uma reação na qual o número de oxidação das espécies é alterado, sendo associada à corrosão.

III.  O modelo incompleto referido na linha 7 refere-se ao proposto por Thomson, que identificava a presença de partículas com carga negativa dentro de uma esfera.

Está correto o que se afirma no(s) item(ns):

a)    I, apenas.

b)    II, apenas.

c)    I e III, apenas.

d)    II e III, apenas.

e)    I, II e III.

Resposta: Letra B). A equação química mostrada na linha 2 pode ser associada à liberação de energia, pois corresponde à reação de respiração celular e produz gás carbônico.

Assim, a equação química apresentada na linha 6 representa uma reação na qual o número de oxidação das espécies sofre alteração, sendo associada à corrosão. É a equação que representa o processo de produção da ferrugem (oxidação do ferro).

Logo, o modelo incompleto referido na linha 7 refere-se ao proposto por Bohr, que identificava a presença de partículas com carga negativa dentro de uma esfera.

Questão 2. (Unesp 2021)

As bacteriorrizas são exemplos de associações simbióticas entre bactérias e raízes de plantas leguminosas. Essas bactérias fixam o nitrogênio atmosférico (N2), transformando-o em amônia (NH3). Nessa transformação, o número de oxidação do elemento nitrogênio é alterado de:

a) +2 para –3, sendo reduzido.

b) +2 para +1, sendo reduzido.

c) 0 para +3, sendo oxidado.

d) 0 para +1, sendo oxidado.

e) 0 para –3, sendo reduzido.

Resposta: Letra E). N2 é substância simples. Portanto, tem NOX zero.

X +1
NH3   
x + (+3) = 0
x= -3

Assim, o Nox do N variou de 0 para -3, portanto ele sofreu uma redução.

Fontes: Brasil Escola, Toda Matéria, InfoEscola

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