De acordo com as equações das reações químicas mostradas na tabela, é correto afirmar que (Mackenzie 2012)
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
De acordo com as equações das reações químicas mostradas na tabela, é correto afirmar que (Mackenzie 2012)
- A) são agentes oxidantes, o carvão coque (C) e o óxido de ferro (III).
- B) os números de oxidação do carbono, a 1600ºC, e do ferro, a 700ºC, variam, respectivamente, de zero para +2 e de +3 para zero.
- C) o gás oxigênio atua como gás redutor do carvão coque (C).
- D) o número de oxidação do carbono, na reação de redução do ferro, varia de +4 para +2.
- E) as reações envolvidas na formação da escória são de oxirredução.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Lembre a regra básica: oxidação é perda de elétrons (o número de oxidação aumenta) e redução é ganho de elétrons (o número de oxidação diminui). O agente redutor é o que sofre oxidação, e o agente oxidante é o que sofre redução. Substâncias simples, como C(s), O2 e Fe(s), têm número de oxidação zero. Passo 2: Na siderurgia, o carvão coque reage com o gás oxigênio formando CO2, e o CO2 reage com mais carvão formando CO a cerca de 1600ºC (C + CO2 → 2 CO). Nessa etapa, o carbono passa de 0 (no carvão) para +2 (no CO). Passo 3: O monóxido de carbono reduz o óxido de ferro (III), Fe2O3, a ferro metálico em temperaturas mais baixas, por volta de 700ºC. Nessa reação, o ferro passa de +3 no Fe2O3 para 0 no Fe metálico, sofrendo redução. Passo 4: Portanto, a alternativa B está correta: o carbono varia de 0 para +2 a 1600ºC e o ferro varia de +3 para 0 a 700ºC. Passo 5: A alternativa A está errada, pois o carvão coque é o agente redutor (ele se oxida de 0 para +2), e o óxido de ferro (III) é o agente oxidante. Passo 6: A alternativa C está errada, pois o gás oxigênio é o agente oxidante, já que recebe elétrons do carbono, e não um redutor. Passo 7: A alternativa D está errada, pois, na redução do ferro, o carbono do CO sofre oxidação de +2 para +4 no CO2, e não o contrário. Passo 8: A alternativa E está errada, pois a formação da escória ocorre por reação de óxidos ácidos e básicos, como CaO + SiO2 → CaSiO3, em que nenhum elemento muda de número de oxidação, caracterizando reação que não é de oxirredução.
💡 Dica: Analise as equações químicas para responder.
Alternativa por alternativa
O aluno acha que o carvão coque, por ser combustível, oxida o ferro e atua como oxidante, confundindo o papel do carbono com o do óxido.
CORRETA. O carbono passa de número de oxidação 0 para +2 (formando CO) e o ferro de +3 para 0 (sendo reduzido a ferro metálico), conforme as reações apresentadas.
O aluno pensa que o oxigênio, por participar da queima do carvão, deve ser o redutor, sem perceber que ele recebe elétrons do carbono.
O aluno inverte o sentido da variação do número de oxidação do carbono no CO e no CO2, achando que ele passa de +4 para +2 quando na verdade vai de +2 para +4.
O aluno supõe que toda reação com formação de sólidos ou com mudança de estado envolve oxirredução, sem verificar se algum elemento muda de número de oxidação na formação da escória.
Raio-X da questão
reações químicas
avaliacao
equações químicas básicas
Estude os tipos de reações químicas e suas características.
Confundir os tipos de reações químicas e suas propriedades ao interpretar as equações.
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