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Reações de oxirredução: identificação pela variação do Nox
Gabarito: letra D. A reação 2 HCl(aq) + Mg(s) → MgCl₂(aq) + H₂(g) é a única em que há variação do número de oxidação (Nox): o magnésio metálico (Nox = 0) oxida para Mg²⁺ (Nox = +2), enquanto o hidrogênio do HCl (Nox = +1) reduz para H₂ (Nox = 0). Nas demais alternativas, todos os elementos mantêm o mesmo Nox nos reagentes e produtos, caracterizando reações de simples troca (A), neutralização (B), dupla troca com formação de gás (C) e precipitação (E).
Uma reação de oxirredução (ou redox) é aquela em que ocorre transferência de elétrons entre espécies químicas, o que se manifesta pela variação do número de oxidação (Nox) de pelo menos um elemento. O Nox é uma carga formal atribuída a cada átomo, seguindo regras como: substâncias simples têm Nox = 0; em compostos, o hidrogênio geralmente tem Nox = +1 (exceto hidretos metálicos, onde é −1); o oxigênio tem Nox = −2 (exceto peróxidos, onde é −1); e a soma dos Nox em uma molécula neutra é zero, enquanto em um íon é igual à sua carga.
A oxidação é a perda de elétrons (aumento do Nox); a redução é o ganho de elétrons (diminuição do Nox). Esses processos ocorrem sempre simultaneamente: quem oxida é o agente redutor (causa a redução do outro), e quem reduz é o agente oxidante (causa a oxidação do outro). Por exemplo, na reação Zn(s) + Cu²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Cu(s), o zinco perde 2 elétrons (oxida, Nox 0 → +2) e o cobre ganha 2 elétrons (reduz, Nox +2 → 0).
Na prática, para identificar uma reação redox, basta calcular o Nox de cada elemento nos reagentes e nos produtos. Se qualquer elemento mudar de Nox, a reação é de oxirredução. Caso contrário, é uma reação de outro tipo (neutralização, precipitação, dupla troca, etc.).
A pegadinha desta questão está em reconhecer que reações de dupla troca (como as das alternativas A, C e E) e de neutralização (alternativa B) não envolvem variação de Nox — os íons apenas se permutam, mantendo seus estados de oxidação. Já a alternativa D é uma simples troca (deslocamento), em que o metal Mg, mais reativo que o hidrogênio, o desloca do ácido, e há transferência de elétrons: o Mg doa elétrons ao H⁺, formando H₂.
Guarde o critério decisivo: variação de Nox = oxirredução. É exatamente esse critério que separa a alternativa D das demais.
Alternativa A — ❌ Incorreta
A reação K₂S(aq) + 2 HCl(aq) → 2 KCl(aq) + H₂S(g) é uma dupla troca (metátese): os cátions K⁺ e H⁺ trocam de par com os ânions S²⁻ e Cl⁻. Os Nox permanecem inalterados: K = +1, S = −2, H = +1, Cl = −1 em ambos os lados. Não há transferência de elétrons, portanto não é oxirredução.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A reação 2 HBr(aq) + Ba(OH)₂(aq) → BaBr₂(aq) + 2 H₂O(l) é uma neutralização ácido-base: o H⁺ do HBr combina-se com o OH⁻ do Ba(OH)₂ formando água. Os Nox de todos os elementos (H, Br, Ba, O) permanecem os mesmos. Não há variação de Nox, logo não é oxirredução.
Alternativa C — ❌ Incorreta
A reação 2 HCl(aq) + CaCO₃(s) → CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g) é uma dupla troca com decomposição do ácido carbônico (H₂CO₃) em água e gás carbônico. Os Nox de Ca (+2), C (+4), O (−2), H (+1) e Cl (−1) não se alteram. Não há transferência de elétrons, portanto não é oxirredução.
Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A reação 2 HCl(aq) + Mg(s) → MgCl₂(aq) + H₂(g) é uma simples troca (deslocamento). O magnésio metálico (Nox = 0) oxida, perdendo 2 elétrons e tornando-se Mg²⁺ (Nox = +2); o hidrogênio do HCl (Nox = +1) reduz, ganhando elétrons e formando H₂ (Nox = 0). Há, portanto, variação de Nox e transferência de elétrons — caracterizando uma reação de oxirredução. O Mg é o agente redutor e o H⁺ é o agente oxidante.
Alternativa E — ❌ Incorreta
A reação BaCl₂(aq) + Na₂SO₄(aq) → BaSO₄(s) + 2 NaCl(aq) é uma dupla troca com formação de precipitado (BaSO₄, insolúvel). Os Nox de Ba (+2), Cl (−1), Na (+1), S (+6) e O (−2) permanecem inalterados. Não há variação de Nox, logo não é oxirredução.
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a confusão entre dupla troca e oxirredução. Muitos candidatos marcam a alternativa A ou C por envolverem formação de gás (H₂S, CO₂), mas isso não indica transferência de elétrons. A única com variação de Nox é a D, que envolve um metal reagindo com ácido — reação clássica de deslocamento. Fique atento: formação de gás ou precipitado não é sinônimo de redox; o que define é a mudança de Nox.
PEGA ESSA DICA!
Para resolver rápido, calcule o Nox dos elementos que aparecem como substância simples (Nox = 0) ou que mudam de estado de oxidação. Se houver um elemento com Nox 0 nos reagentes e diferente nos produtos (ou vice-versa), é redox. Nas reações de dupla troca e neutralização, os Nox nunca mudam — elimine-as de cara.