DETERMINAÇÃO DO NOX NOS COMPOSTOS ORGÂNICOS

Para a determinação do número de oxidação dos átomos que estejam efectuando ligações covalentes como é o caso dos átomos que constituem os compostos orgânicos é fundamental ter-se em conta o conceito de electronegatividade (a tendência que os átomos têm de atrair para si os electrões envolvidos numa ligação química).

Analisemos o composto em (a), Ácido acético.

Como se vê, temos um átomo de Carbono ligado a três átomos de Hidrogénio, no entanto, o Hidrogénio é menos electronegativo que o Carbono por isso os electrões envolvidos nessas ligações são atraídos com mais “força” para o átomo de Carbono tal como as setas azuis indicam. Assim, o que acontece é como se cada átomo de Hidrogénio “tivesse perdido” um electrão e o Carbono “tivesse ganho”, ao todo são três electrões por isso neste caso, cada átomo de Hidrogénio tem nox igual a +1 e o Carbono nox = -3. A ligação C – C não a levaremos em conta visto que os átomos envolvidos são do mesmo elemento químico, por isso têm mesma electronegatividade.

Analisando ainda a molécula do Ácido Acético, notamos que o outro átomo de Carbono estabelece uma dupla ligação com o átomo de Oxigénio e estabelece ainda uma ligação simples com outro átomo de Oxigénio. O Oxigénio é mais electronegativo que o Carbono por isso “puxa” para si os electrões envolvidos nessa ligação. Desta feita, na dupla ligação o que acontece é como se o carbono “tivesse perdido” um electrão em cada uma dessas duas ligações, portanto, é como se “tivesse perdido dois electrões” e na ligação simples acontece o mesmo pois imaginamos que Carbono tenha “perdido um electrão” para o Oxigénio como mostram as setas vermelhas.

Assim, o Carbono ao todo “perdeu” para o Oxigénio três electrões por isso esse átomo de Carbono tem neste caso nox igual +3. No entanto, o átomo de Oxigénio ligado a esse Carbono tem nox igual a -2 pois teoricamente “ganha” dois electrões do Carbono. Por fim, o átomo Oxigénio ligado ao Carbono e ao Hidrogénio simultaneamente tem nox igual a -2 pois “aparentemente recebe” um electrão do Carbono e outro electrão do Hidrogénio e o Hidrogénio tem nox igual a +1 visto que “aparentemente cede” o seu electrão ao Oxigénio.

Analisemos o composto em (b), Etanol.

Temos um átomo de Carbono ligado a três átomos de Hidrogénio, no entanto, o Hidrogénio é menos electronegativo que o Carbono por isso os electrões envolvidos nessas ligações são atraídos com mais “força” para o átomo de Carbono tal como as setas azuis indicam. Assim, o que acontece é como se cada átomo de Hidrogénio “tivesse perdido” um electrão e o Carbono “tivesse ganho”, ao todo são três electrões por isso neste caso, cada átomo de Hidrogénio tem nox igual a +1 e o Carbono nox = -3. A ligação C – C não a levaremos em conta visto que os átomos envolvidos são do mesmo elemento químico por isso têm mesma electronegatividade.

No segundo átomo de Carbono, o que acontece é como se cada átomo de Hidrogénio “tivesse perdido um electrão” e o Carbono “tivesse ganho”, ao todo o Carbono “teoricamente ganha” dois electrões por isso neste caso cada átomo de Hidrogénio tem nox igual a +1 e o Carbono tem “nox = -2”. A ligação C – C não a levaremos em conta, visto que os átomos envolvidos são do mesmo elemento químico, por isso têm mesma electronegatividade. Porém, acontece que este segundo átomo de Carbono também está ligado a um átomo de Oxigénio e este último é mais electronegativo que o Carbono por isso “teoricamente o C perde” para o Oxigénio um electrão, ora se tinha teoricamente ganho dois electrões e teoricamente perdeu um electrão significa que o segundo átomo de Carbono tem na realidade nox igual a -1. Por fim, o átomo Oxigénio ligado ao Carbono e ao Hidrogénio simultaneamente tem nox igual a -2 pois aparentemente recebe um electrão do Carbono e outro electrão do Hidrogénio e o Hidrogénio tem nox igual a +1 visto que aparentemente cede o seu electrão ao Oxigénio.

Geralmente, o Carbono nos compostos orgânicos apresenta distintos números de oxidação por isso normalmente calcula-se o nox médio do Carbono, que corresponde à soma dos nox de cada átomo de C dividido pelo número de átomos de C presentes na molécula.

Por: Miguel Pascoal

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