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terça-feira, 26 de agosto de 2014

OXIRREDUÇÃO(ENEM)

Na formação da ferrugem, o ferro sofre oxidação e o oxigênio sofre redução

A oxirredução é uma reação química em que a oxidação (perda de elétrons) e a redução (ganho de elétrons) ocorrem simultaneamente.

As reações químicas que envolvem transferências de elétrons entre as espécies participantes são chamadas de reações de oxidorredução ou oxirredução. Isso porque quando uma espécie química perde elétrons, diz-se que ela sofreu uma oxidação, enquanto quando se ganha um ou mais elétrons, a espécie química sofreu uma redução.
A redução e a oxidação são processos contrários que ocorrem simultaneamente em uma única reação química. O estudo desse tipo de reação abre um enorme campo de pesquisas com grande importância para a Bioquímica, para a Eletroquímica, para estudos sobre poluição e também para a área de química industrial.
As reações de oxirredução estão presentes nas mais diversas situações de nosso dia a dia, tais como nas indústrias siderúrgicas, nos processos de respiração e na fotossíntese, nas pilhas e baterias usadas nos equipamentos elétricos, nos processos de corrosão, como o enferrujamento, entre outros.

A oxidação e a redução são fenômenos que ocorrem simultaneamente em reações em que há transferência de elétrons entre os átomos. Esses fenômenos também são chamados de oxirredução, oxidorredução ou redox.
A oxidação ocorre quando o elemento perde elétrons e o seu número de oxidação (Nox) aumenta.
O Nox, como poderá ser visto no texto  Número de Oxidação (Nox), é a carga elétrica que o elemento adquire quando faz uma ligação iônica ou o caráter parcial que ele adquire quando faz uma ligação predominantemente covalente.
Já a redução ocorre quando o elemento ganha elétrons e o seu número de oxidação diminui.
Veja um exemplo: na formação do sal de cozinha (cloreto de sódio – NaCl), o sódio cede definitivamente um elétron para o cloro, formando o cátion Na+, ou seja, ele sofre oxidação, pois perdeu um elétron e seu Nox aumentou de zero para +1. Simultaneamente, o cloro recebe um elétron, formando o ânion cloreto (Cl-), ou seja, sofre redução, pois seu Nox passou de zero para -1.
0                   0               +1  -1

2 Na(s) + 1 Cl2(g) → 2 NaCl(s)

Nesse exemplo, o sódio é chamado de agente redutor, pois foi ele quem forneceu o elétron para o cloro, provocando a sua redução. Já o cloro é o agente oxidante, pois ele provocou a oxidação do sódio, recebendo o elétron dele.
Resumidamente, temos:
Resumo dos principais conceitos relacionados às reações de oxirredução
As reações de oxirredução são bastante comuns em nosso cotidiano, como quando um prego enferruja. O prego é feito de ferro, que com o tempo se oxida em contato com o oxigênio e com a água, formando o Fe2O3 . 3H2O, que é a ferrugem:
Fe(s) → Fe2+ + 2e- (oxidação do ferro)
O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- (redução do oxigênio)
2Fe + O2 + 2H2O → 2Fe(OH)2 ou Fe2O3 . 3H2O (equação geral da formação da ferrugem)

Portanto, nessa reação, o ferro sofre oxidação, sendo o agente redutor; e o oxigênio sofre redução, sendo o agente oxidante.
Sem a adição de vitamina C, ocorre um escurecimento rápido da fruta
Existem muitos agentes redutores e oxidantes comuns em nosso dia a dia. Na medicina e na indústria, um dos agentes redutores mais conhecidos é a vitamina C, cujo nome químico é ácido L-ascórbico ou simplesmente ácido ascórbico.
O ácido ascórbico em solução aquosa possui uma facilidade excepcional para ser oxidado, portanto essa característica faz com que ele seja um ótimoantioxidante. Isso significa que ele protege outras espécies químicas de se oxidarem, em razão do seu próprio sacrifício.
Um exemplo disso se dá quando ele é adicionado em alimentos, principalmente nas frutas. Sabemos que quando cortamos uma fruta, como por exemplo, a maçã, a banana ou a pera, dentro de pouco tempo elas escurecem. Isso se dá porque compostos fenólicos naturais oxidam na presença de enzimas e do oxigênio presente no ar. Quando esses compostos das frutas oxidam, eles geram as quinonas, que podem sofrer polimerização e formar pigmentos escuros e insolúveis, chamados de melaninasPorém, se adicionarmos uma pequena quantidade de suco de laranja ou de limão na fruta cortada, isso evitará que essa reação ocorra. Esse procedimento é eficaz porque o suco contém vitamina C, sendo que na presença de oxigênio e de um catalisador, o ácido ascórbico se oxida, tornando-se o ácido dehidroascórbico
Esse ácido possui pH abaixo de 4, e um abaixamento do pH do tecido da fruta causa a diminuição da velocidade da reação de escurecimento. Em pH abaixo de 3 não há nenhuma atividade enzimática.
Oxidação do ácido ascórbico
Essa função como agente redutor ou antioxidante da vitamina C é muito importante para a indústria de alimentos, pois se calcula que em torno de 50% da perda de frutas tropicais no mundo ocorre em razão da enzima polifenol oxidase, que causa essa oxidação das frutas. Assim, para evitar que o alimento sofra alteração, atualmente muitos alimentos industrializados recebem adição de vitamina C.
Essa medida é prática porque também confere ao alimento o valor nutricional da vitamina C, que previne doenças como o escorbuto, além de atuar na acumulação de ferro na medula óssea, baço e fígado; na produção de colágeno, que é uma proteína do tecido conjuntivo; também na manutenção da resistência do organismo a doenças bacterianas e virais; na formação de ossos e dentes; na manutenção dos capilares sanguíneos, entre outras.
Em alimentos gordurosos, a vitamina C não é solúvel, pois, conforme vimos, ela é solúvel em água. Nesses casos, então, ela é substituída pela adição da vitamina E, que também age como antioxidante lipossolúvel (solúvel em gorduras).

http://www.mundoeducacao.com/quimica/oxidacao-reducao.htmhttp://www.brasilescola.com/quimica/oxirreducao.htm


Um comentário:

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