Nox é uma abreviação padrão para o número de oxidação de um elemento químico. Diz respeito a quantidade de carga elétrica que os átomos daquela espécie podem admitir quando estão dispostas em ligações iônicas.
Conhecer esse valor é importante tanto para compreender as conexões iônicas, como entender as reações de oxirredução, que muitas vezes precisam ser balanceadas a partir do número de oxidação. Saiba mais sobre os conceitos e valores em nox ao ler este artigo. Vamos lá?
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Conceito de número de oxidação
Além de representar a carga elétrica admitida quando o elemento está em ligação iônica, o nox também é a mudança elétrica parcial que pode ser observada nos casos em que o átomo faz ligação covalente.
Afinal, mesmo no compartilhamento eletrônico, há uma diferença entre qual estrutura atômica atrai mais ou menos os elétrons. Pode ser, por exemplo, que a nuvem eletrônica fique mais próxima ao átomo mais eletronegativo, tornando o nox negativo, ao mesmo tempo que o outro átomo que compartilha fica com número de oxidação mais positivo.
De toda forma, afinal, o nox representa a quantidade de elétrons que um átomo perdeu ou ganhou de sua camada de valência. Nessa matéria da química, esses processos podem ser chamados de oxidação ou redução.
A redução acontece quando o elemento está ganhando elétrons. Para memorizar, pense que essas partículas subatômicas possuem carga negativa e estão “reduzindo”. Nesse caso, o nox do elemento está diminuindo: se ele tem 3 elétrons faltando em sua órbita (carga positiva = +3), com a redução de um elétron, estarão faltando 2.
Ao mesmo tempo, a oxidação é o processo que ocorre quando o átomo ganha elétrons do meio. Um elemento que possui 2 elétrons a mais (carga negativa = -2) em sua camada de valência pode ser oxidado e ficar com carga elétrica neutra, quando ganhar 2 elétrons de outro átomo.
Dessa forma, então, toda vez que o número de nox aumentar trata-se de uma oxidação e, quando o nox diminui, ocorre uma redução. Como está descrito na tabela abaixo.
| Redução | Oxidação |
| Número de oxidação diminui | Número de oxidação aumenta |
| Ganho de elétrons | Perde elétrons |
| Exemplos-2 → -3+4 → +1+ 2 → 0 | Exemplos-2 → -10 → +5+2 → +4 |
Valores de nox
Para calcular o número de oxidação de um átomo, é importante conhecer algumas regras a respeito desse conceito. Depois de consideradas todas elas, fica mais fácil de encontrar o nox dos elementos que não estão listados nas normas. Acompanhe.
Nox de substâncias simples
O nox de substâncias simples, ou seja, moléculas que possuem átomos de um só elemento é sempre igual a zero. Então, o número de oxidação do O2, N2, F2, Na, Fe, Al, H2 é 0.
Nox de íons de um só átomo
No caso de íons, o nox é igual a sua carga elétrica. Isso indica que os ânions possuem nox negativo e cátions têm nox positivos. Então como exemplo, o nox de H+ é +1 e o nox de F-1 é -1.
Nox de íons de mais de um átomo
Quando os íons são constituídos pela união de vários átomos, a soma dos nox dos elementos fornece o nox daquele íon. Por exemplo, em SO4-2 o nox é -2 porque:
- Nox S = +6, nesse composto;
- Por tabela, nox O = -2, multiplicado pelo número de átomos é tal que -2.4=-8;
- A soma entre + 6 + (-8) = -2 → nox do íon.
Substâncias iônicas ou moleculares
Se os átomos estão ligados por conexões covalentes ou iônicas que se equilibram, o nox daquela substância será igual a 0. Como é o caso do NaCl (Na+Cl–).
Tabela de nox fixo
Alguns elementos e famílias possuem o valor de nox fixo e é importante decorar a maior parte deles, o que facilita quando precisar descobrir o número de oxidação dos átomos que variam em nox.
| Elementos | Nox | Tipo de ligação ou situação | Exemplo |
| Metais alcalinos (IA)Li, Na, K, Rb, Cs e Fr | +1 | Substâncias compostas | NaClKOH |
| Metais alcalinos terrosos (IIA)Be, Mg, Ca, Sr, Ba e Ra | +2 | Substâncias compostas | Ca(OH)2MgCl2 |
| Prata (Ag) | +1 | Substâncias compostas | AgOH |
| Zinco (Zn) | +2 | Substâncias compostas | ZnCl2 |
| Alumínio (Al) | +3 | Substâncias compostas | Al(OH)3 |
| Enxofre (S) | -2 | Substâncias em que o enxofre é o elemento mais eletronegativo | Au2S |
| Halogênios (F, Cl, Br e I) | -1 | Substâncias compostas em que o enxofre é o halogênio mais eletronegativo | NaClHFHI |
| Oxigênio (O) | -2 | Na maior parte das substâncias compostas | H2O |
| Oxigênio (O) | -1 | Em peróxidos | H2O2 |
| Oxigênio (O) | -1/2 | Em superóxidos | BaO4 |
| Oxigênio (O) | +2 ou +1 | Em fluoretos | OF2 O2F2 |
| Hidrogênio (H) | +1 | Ligado a ametais (átomos mais eletronegativos que o H) | HF |
| Hidrogênio (H) | -1 | Ligado a metais (átomos mais eletronegativos que ele) | NaH |
Como calcular o nox?
Para encontrar o nox de um átomo em uma molécula qualquer, é importante levar em consideração as regras acima apresentadas. Assim, se o elemento tiver um valor de nox variável ou desconhecido por você, é possível fazer cálculos (somas e multiplicações) e encontrar esse número de oxidação.
Lembre-se sempre que, em uma substância composta, o valor do nox é multiplicado pelo número de átomos do elemento. Observe como será calculado o nox do enxofre na molécula de ácido sulfúrico (H2SO4).
H2SO4
Perceba que a fórmula não apresenta um íon, mas uma substância estável de carga total igual a zero. Então, a soma entre os nox dos 7 átomos deve ser igual a 0.
nox H * 2 + nox S + nox O * 4 = 0
Por convenção, é adotado que o nox do oxigênio é igual a -2 na maior parte das substâncias compostas. Assim como o átomo de hidrogênio tem nox +1 quando está ligado a compostos menos eletronegativos do que ele. Com esses valores, vamos realizar os cálculos:
nox H * 2 + nox S + nox O * 4 = 0
1 * 2 + nox S + -2 * 4 = 0
2 + nox S – 8 = 0
nox S – 6 = 0
nox S = 6
+ Veja também: Oxirredução: troca de elétrons e balanceamento
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Questões sobre nox no vestibular
(Puccamp–SP) Descobertas recentes da Medicina indicam a eficiência do óxido nítrico (NO) no tratamento de determinado tipo de pneumonia. Sendo facilmente oxidado pelo oxigênio e NO2, quando preparado em laboratório, o ácido nítrico deve ser recolhido em meio que não contenha O2. Os números de oxidação do nitrogênio no NO e NO2 são, respectivamente:
a) +3 e +6.
b) +2 e +4
c) +2 e +2.
d) Zero e +4.
e) Zero e +2.
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