ecuaciones redox
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5/10/2018 Ecuaciones Redox - slidepdf.com
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Ecuaciones Redox
Definición : son reacciones de óxido-reducción (Redox) aquellasen la que se produce la oxidación de un elemento y la reduccióndel otro; produciéndose una transferencia de electrones de unátomo a otro, que se deben a los cambios de valencia que seproducen entre los átomos que reaccionan.
Oxidación : es el proceso por el cual un elemento cede (o pierde)electrones, produciéndose un aumento de valencia.
Reducción : es el proceso por el cual un elemento captura (ogana) electrones, produciéndose una disminución de valencia.
Oxidante: es la sustancia o el elemento que al actuar ganaelectrones, oxidándolo al otro y al mismo tiempo el oxidante se
reduce.
Reductor : es la sustancia o el elemento que al actuar pierdeelectrones, reduciéndolo al otro y al mismo tiempo el reductor se oxida.
Reglas para resolver una Ecuación Redox
1- Los elementos libres actúan con valencia cero (0).
2- Los metales actúan con valencias positivas (+).
3- Los metaloides o no metales actúan con valencias negativas(-).
4- Los metaloides combinados con el oxígeno actúan convalencias positivas (+).
5- El hidrógeno actúa con valencia (+1).
6- El oxígeno actúa con valencia (-2), excepto en los peróxidosque actúa con valencia (-1).
7- La valencia de un elemento compuesto es siempre cero (0); yresulta de sumar la valencia de cada elemento multiplicada por lacantidad de átomos que aporta a la molécula.
Ejemplos:
a) K2SO4
K: (+1)*2 = +2S: (+6)*1 = +6O: (-2)*4 = -8
S = 0
b) Al2(CO3)3
Al: (+3) * 2 = +6C: (+x) * 3 = +3xO: (-2) * 9 = -18
S = +6 + 3x -18 = 0-12 + 3x = 0
3x = 12x = 4
Por tanto, la valencia del Carbono C es (+4).
c) K2Cr 2O7
K: (+1) * 2 = +2Cr: (+x) * 2 =
+2xO: (-2) * 7 = -14
S = +2 + 2x -14 = 0-12 + 2x = 0
2x = 12x = 6
Por tanto,la valencia del Cromo Cr es (+6).
8- Las reacciones Redox se efectúan en presencia de agua(medio acuoso o en solución), puesto que de otra manera losreactivos no podrían separarse en sus iones.
I) Para la obtención de los halógenos como: Cl 2 - Br 2 - I 2 .
Acidohidrácido
+Oxidante
→Sal de los metales + Agua + Halógenodel ácido.
↓ ↓
HClHBr HI
MnO2
K2Cr 2O7
KMnO4
1) Acido clorhídrico + Bióxido de manganeso →Cloruro demanganeso + Agua + Cloro.
4 H+1Cl-1 + Mn+4O2-2 →Mn+2Cl2
-1 + 2 H2+1O-2 + Cl2°
Mn+4 + 2e- → Mn+2 reducción
2 Cl-1 → Cl2°
+ 2e- oxidación
Mn+4 + 2Cl-1
→ Mn+2 +Cl2°
2) Acido clorhídrico + Dicromato de potasio →Cloruro de potasio+ Cloruro crómico + Agua + Cloro
14 H+1Cl-1 + K2+1Cr 2
+6O7-2 →2 K+1Cl-1 + 2 Cr +3Cl3
-1 + 7 H2+1O-2 + 3
Cl2°
Cr +6 + 3e- → Cr +3 (*2)
reducción
2 Cl-1 → Cl2°+ 2e-
(*3)oxidación
2Cr +6
+ 6e-
→ 2Cr +3
6 Cl-1 → 3 Cl2°+ 6e-
2Cr +6
+ 6Cl-1
→2
Cr +3
+ 3Cl2°
3) Acido clorhídrico + Permanganato de potasio →Cloruro depotasio + Cloruro manganoso + Agua + Cloro
16 H+1Cl-1 + 2 K+1Mn+7O4-2 →2 K+1Cl-1 + 2 Mn+2Cl2
-1 + 8 H2+1O-2 + 5
Cl2°
Mn+7 + 5e- → Mn+2 (*2)
reducción
2 Cl-1 → Cl2°+ 2e-
(*5)oxidación
2Mn+7
+ 10e- →
2Mn+2
10Cl-1
→ 5 Cl2°+ 10
e-
2Mn+7
+ 10Cl-1
→2
Mn+2
+ 5Cl2°
II) Para la obtención del Oxígeno (O 2 ).
Acidooxoácido
+Oxidante
→Sal de los metales + Agua +Oxígeno atómico
↓ ↓
H2SO4
MnO2
K2Cr 2O7
KMnO4
1) Acido sulfúrico + Bióxido de manganeso →Sulfato manganoso+ Agua + Oxígeno atómico.
H2+1S+6O4
-2 + Mn+4O2-2 →Mn+2S+6O4
-2 + H2+1O-2 + O°
Mn+4 + 2e- → Mn+2 reducción
O-2 → O°+ 2e- oxidación
Mn+4 + O-
2 → Mn+2 +O°
2) Acido sulfúrico + Permanganato de potasio →Sulfato depotasio + Sulfato de manganeso + Agua + Oxígeno atómico
3 H2+1S+6O4
-2 + 2 K+1Mn+7O4-2 →K2
+1S+6O4-2 + 2 Mn+2S+6O4
-2 + 3H2
+1O-2 + 5 O°
Mn+7 + 5e- → Mn+2 (*2)
reducción
O-2 → O°+ 2e-
(*5)oxidación
2Mn+7
+ 10e- →
2Mn+2
5 O-2 → 5 O°+ 10
e-
2Mn+7
+ 5O-2 →
2Mn+2
+ 5O°
3) Acido sulfúrico + Dicromato de potasio →Sulfato de potasio +Sulfato crómico + Agua + Oxígeno atómico
4 H2+1S+6O4
-2 + K2+1Cr 2
+6O7-2 →K2
+1S+6O4-2 + Cr 2
+3(S+6O4-2)3 + 4
H2
+1
O
-2
+ 3 O°
Cr +6 + 3e- → Cr +3 (*2)
reducción
O-2 → O°+ 2e-
(*3)oxidación
2Cr +6
+ 6e- →
2Cr +3
3 O-2 → 3 O°+ 6e-
2Cr +6
+ 3O-2 →
2Cr +3
+ 3O°
III) Otros tipos de reacciones REDOX son:
A: Metal1 + Sal1 →Sal2 + Metal2
1) Hierro + Sulfato cúprico →Sulfato ferroso + Cobre.
Fe° + Cu+2S+6O4-2 →Fe+2S+6O4-2 + Cu°
Cu+2 + 2e- → Cu° reducción
Fe° → Fe+2 + 2e- oxidación
Cu+2 +Fe°
→ Cu°+
Fe+2
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2) Aluminio + Cloruro cúprico →Cloruro de aluminio + Cobre.
2 Al° + 3 Cu+2Cl2-1 →2 Al+3Cl3
-1 + 3 Cu
Cu+2 + 2e- → Cu°
(*3)reducción
Al° → Al+3 + 3e-
(*2)oxidación
3Cu+2
+ 6e- →
3Cu°
2 Al° → 2 Al+3 + 6e-
3Cu+2
+ 2Al° →
3Cu°
+ 2Al+3
3) Nitrato plumboso + Zinc →Nitrato de zinc + Plomo.
4) Sulfato de magnesio + Sodio →Sulfato de sodio + Magnesio.
5) Nitrato de plata + Hierro →Nitrato ferroso + Plata.
6) Sulfato cúprico + Aluminio →Sulfato de aluminio + Cobre.
7) Carbonato de magnesio + Sodio →Carbonato de sodio +Magnesio.
8) Ioduro cúprico + Bario → Ioduro de Bario + Cobre.
9) Sulfato de magnesio + Litio →Sulfato de litio + Magnesio.
10) Carbonato de zinc + Potasio →Carbonato de potasio + Zinc.
B: Metal + Acido→Sal + Hidrógeno molecular
1) Acido sulfúrico + Zinc →Sulfato de zinc + Hidrógeno.H2
+1S+6O4-2 + Zn° →Zn+2S+6O4
-2 + H2°
2H+1
+ 2e- → H2° reducción
Zn° → Zn+2 + 2e- oxidación
2H+1
+Zn°
→ H2°+
Zn+2
2) Acido nítrico + Potasio →Nitrato de potasio + Hidrógeno.
2 H+1N+5O3-2 + 2 K° →2 K+1N+5O3
-2 + H2°
2H+1
+ 2e- → H2°
(*1)reducción
K° → K+1 + 1
e
-
(*2)
oxidación2
H+1
+ 2e- → H2°
2 K° → 2 K+1 + 2e-
2H+1
+ 2K°
→ H2°+ 2K+1
3) Acido sulfúrico + Calcio →Sulfato de calcio + Hidrógeno.
4) Acido bromhídrico + Zinc →Bromuro de zinc + Hidrógeno.
5) Acido sulfúrico + Magnesio →Sulfato de magnesio +Hidrógeno.
6) Acido bromhídrico + Hierro →Bromuro ferroso + Hidrógeno.
7) Acido nítrico + Bario →Nitrato de bario + Hidrógeno.
8) Acido fluorhídrico + Litio →Fluoruro de litio + Hidrógeno.
9) Acido sulfúrico + Sodio →Sulfato de sodio + Hidrógeno.
10) Acido clorhídrico + Aluminio →Cloruro de aluminio +Hidrógeno.