Aula 153 — Balanceamento de reações de oxirredução
50 minObjetivo geral
Balancear equações de oxirredução usando o método da variação do número de oxidação.
Objetivos específicos
- Calcular a variação de Nox de cada elemento envolvido
- Igualar o número total de elétrons perdidos e ganhos
- Aplicar os coeficientes obtidos ao balanceamento completo da equação
Conhecimentos prévios
- Nox, oxidação e redução
- Balanceamento por tentativa (módulo de Equações Químicas)
Recursos didáticos
- Quadro
- Slides
- Exemplo completo de balanceamento redox
Desenvolvimento da aula
Acolhida e Sondagem
5 min · Ausubel (aprendizagem significativa)Sondar o que os alunos já sabem sobre o tema, retomando a aula anterior e conectando com o conhecimento prévio.
Problematização Inicial
5 min · Bachelard (obstáculo epistemológico)Equações de oxirredução mais complexas são difíceis de balancear só por tentativa. Existe um método mais sistemático, baseado na troca de elétrons?
Desenvolvimento Conceitual
20 min · Exposição dialogadaApresentar o método do balanceamento por variação de Nox: (1) calcular o Nox de cada elemento nos reagentes e produtos; (2) identificar quais elementos sofrem oxidação e redução, calculando a variação (Δ) de Nox de cada um; (3) multiplicar essas variações pelo número de átomos envolvidos, se necessário, e depois trocar esses valores como coeficientes entre si (o total de elétrons perdidos deve igualar o total de elétrons ganhos); (4) ajustar o restante da equação por tentativa.
Resolução Guiada
10 min · Vygotsky (zona de desenvolvimento proximal)Resolver em conjunto o balanceamento completo de uma equação de oxirredução pelo método da variação de Nox.
Exercícios de Fixação
7 min · Prática independenteExercícios de balanceamento de oxirredução.
Síntese e Fechamento
3 min · ConsolidaçãoRetomar os pontos-chave da aula e conectar com a próxima aula do módulo.
Avaliação formativa
Verificação da execução correta de todos os passos do método.
Lista de exercícios
1. Qual o primeiro passo do método de balanceamento por variação de Nox?
Gabarito: Calcular o número de oxidação (Nox) de cada elemento nos reagentes e nos produtos, para identificar quais sofrem oxidação e quais sofrem redução.
2. Por que o total de elétrons perdidos deve ser igual ao total de elétrons ganhos numa reação balanceada?
Gabarito: Porque, pela conservação de carga, todo elétron perdido por um átomo na oxidação precisa ser ganho por outro átomo na redução — não pode haver elétrons 'sobrando'.
Observações e extensão
Próxima aula: pilhas eletroquímicas.