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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

Escuela Profesional de Ingeniería Química

ASIGNATURA: LABORATORIO DE QUÍMICA

INFORME DE TAREAS

PRÁCTICA N°8:REACCIONES REDOX PRESENTADO POR: BENITES ZELAYA, JULIO CÉSAR

CARRION CORDOVA, DIEGO FERNANDO SALDAÑA QUIROZ, VALERIA BEATRIZ

SUPO OSORIO, DIANA MILAGROS

BELLAVISTA 23 DE JUNIO DEL 2015

I. OBJETIVOS

Ser capaz de reconocer cuando ocurre una reacción química o

fenómeno químico en base a evidencias experimentales.

Entender el fundamento e importancia de igualar (balancear) una

ecuación química.

II. MARCO TEÓRICO

Las reacciones de oxidación – reducción se caracterizan por la transferencia de

electrones de un componente de la reacción, al otro. Esta transferencia

de electrones origina un cambio de números de oxidación de las

sustancias reaccionantes.

Desde el punto de vista de la teoría electrónica, se denomina oxidación,

el proceso en el cual tiene lugar una pérdida de electrones y reducción,

el proceso en el cual hay una ganancia de electrones. En las reacciones

de oxidación – reducción las sustancias que se oxidan, se llaman

agentes reductores o simplemente reductores, y las que se reducen,

son llamadas agentes oxidantes u oxidantes. Por consiguiente, el

reductor siempre se oxida, y el oxidante se reduce.

Ejem:

NÚMEROS DE OXIDACIÓN

El número de oxidación de un elemento representa la carga ficticia que

tendría un átomo en el compuesto, con la consideración de que el par

electrónico de cada enlace está desplazado al átomo más

electronegativo.

Aquí una tabla de los elementos de la tabla periódica y sus números de oxidación.

III. GRÁFICOS

Para las experiencias desarrolladas se usaron los siguientes compuestos: a) Primera experiencia:

Yodato de potasio (KIO3) ((KIO

Ácido sulfúrico (H2SO4)

(H2SO

Ioduro de potasio (KI)

Almidón (C6H10O5)

b) Segunda experiencia:

Cromato de Potasio (K2CrO4) Ácido sulfúrico (H2SO4)

Peróxido de Hidrógeno (H2O2)

c) Tercera experiencia:

CuSO4(ac)

Permanganato de potasio

(KMnO4) Ácido sulfúrico (H2SO4)


d) Cuarta experiencia:


(KMnO4) Ácido sulfúrico (H2SO4)

Ácido oxálico

e) Quinta experiencia:


(KMnO4)


Hidróxido de Sodio (NaOH)

f) Sexta experiencia:

Nitrato cobaltoso (Co (NO3)2 Hidróxido de Sodio (NaOH)


g) Séptima experiencia:

Sulfato de cobre (CuSO4) Ioduro de potasio (KI)

Almidón (C6H10O5)

IV. RESULTADOS Y OBSERVACIONES

1. Experiencia Nº1:

En un tubo de ensayo se coloca 10 gotas (aprox. 1ml) de Yodato de

Potasio (KIO3), después añadimos 3 gotas de Ácido Sulfúrico (H2SO4),

luego agregamos 10 gotas (aprox. 1ml) de Yoduro de Potasio (KI).

Se observa que el color del yodato de potasio es un color rojo-

anaranjado, luego después de añadirle el H2SO4 y el KI presenta un

color rojo sangre con la presencia de yodo en las paredes del tubo, para

lo cual demostraremos que es yodo aplicándole almidón, lo cual se

observa que el precipitado se torne un azul violáceo lo que nos permite

comprobar que se ha formado yodo.


En un tubo de ensayo colocamos 10 gotas (aprox. 1ml) de solución de

cromato de potasio (K2CrO4), y luego acidificamos con 3 gotas de Ácido

Sulfúrico 5 N (H2SO4).

Notamos hasta este punto que el color del cromato de potasio es

amarillo, pero al añadirle H2SO4 se vuelve un color naranja claro

Después añadimos 5 gotas de peróxido de hidrógeno (H2O2) y agitamos.

Se observa en este paso de lo anaranjado claro que era se torna oscura

hasta formar un color verde.


En un tubo de ensayo colocamos 10 gotas (aprox. 1ml) de

permanganato de potasio (KMnO4), luego acidificamos con 3 gotas de

Ácido sulfúrico (H2SO4) y observar.

Notamos que el color del permanganato de potasio (KMnO4) es violeta,

al añadirle Ácido sulfúrico (H2SO4), no notamos ningún cambio.

Después añadir gota a gota Peróxido de hidrógeno (H2O2) y agitar hasta

notar cambios.

En este paso se observó que al añadirle el peróxido, la muestra se va

decolorando hasta quedar sumamente incolora.



permanganato de potasio (KMnO4), luego acidificamos con 3 gotas de

ácido sulfúrico 5N. Observar.

Notamos que el permanganato de potasio es de color violeta, al añadirle

Ácido Sulfúrico (H2SO4), no observamos ningún cambio de color.

Después añadimos al tubo una pizca de ácido oxálico y agitamos.

En este paso de observa que al añadirle ácido oxálico se torna un color

rojo naranja. Pudimos notar que este proceso es muy lento, pero al final

se obtuvo un color transparente.



permanganato de potasio (KMnO4), luego alcalinizamos con 3 gotas de

hidróxido de sodio 5N (NaOH).Observar

Notamos que el permanganato de potasio (KMnO4) es de color violeta,

al añadirle hidróxido de sodio (NaOH), no notamos ningún cambio.

Después añadimos Peróxido de hidrogeno (H2O2).

En este paso observamos que gota a gota se va formando precipitado,

se torna un color café oscuro y se nota liberación de gas.


En un tubo de ensayo colocamos 10 gotas (aprox. 1ml) de nitrato de

cobalto (II) (Co(NO3)2, alcalinizamos con 3 gotas de hidróxido e sodio 5N

(NaOH).

Observamos que el nitrato de cobalto (II) (Co(NO3)2 es de un color rosa

claro, al añadirle el hidróxido de sodio (NaOH) se torna un color azul

claro.

Luego añadimos 10 gotas (aprox. 1ml) de peróxido de hidrógeno (H2O2).

Notamos que se torna de un color marrón claro, presencia de burbujas y

liberación de gas causado por el O2, también se forma precipitado.


En un tubo de ensayo colocamos 10 gotas (aprox. 1ml) de Sulfato de

cobre (II) (CuSO4), observamos que su color es de un color celeste

turquesa.

Luego añadimos 10 gotas (aprox. 1ml) de yoduro de potasio (KI), agitar

y observar.

En esta parte notamos que se vuelve un color marrón castaño, con

precipitado y notamos presencia de yodo (color amarillo en las paredes

del tubo).

Luego agregamos almidón para demostrar la formación de yodo, para lo

cual se formó un azul violáceo.

V. CONCLUSIÓN

Comprobamos que los experimentos realizados en el laboratorio fueron

reacciones redox al identificar especies que se oxidan y se reducen,

debe haber un oxidante y un reductor para que la reacción suceda.

Comprobamos que el agua oxidante tanto en medio acido como básico

se descompone en agua y oxígeno al observar burbujas en el tubo de

ensayo.

Vimos una diferencia en la velocidad de reacción entre el experimento 3

y 4 a pesar de ser los productos son casi iguales, esto se debe a que al

reaccionar se rompe los enlaces y el ácido oxálico tiene más enlaces

que romper.

Vimos la presencia de iones espectadores como el caso del potasio o el

sodio los cuales no reaccionan, y también se comprobó que el ácido

sulfúrico y el hidróxido de sodio solo le dieron el medio a la solución.

VI. CUESTIONARIO

1. En una tabla anote todas las observaciones realizadas en cada una

de las experiencias y escriba la ecuación química respectiva.

EXPERIENC

IA

ECUACIÓNyCONCLUSIÓN

1

2KIO3 + 10KI + 6H2SO4 → 6I2 + 6K2SO4 + 6H2O

Se emplearon las sustancias de yodato de potasio, ácido sulfúrico e

ioduro de potasio, al agitarlos se formó un compuesto de color rojo

naranja intenso y en las paredes del tubo se pudo apreciar una

coloración amarillenta (presencia de yodo), el cual se confirmó al

convertir el compuesto en un color azul oscuro por verter almidón en él.

2

2K2CrO4 + 5H2SO4 + 3H2O2 → Cr2(SO4)3 + 3O2 + 2K2SO4 + 8H2O

Se empleó cromato de potasio (Color: Amarillo) y ácido sulfúrico

convirtiendo el compuesto en un color amarillo dorado, posteriormente,

se incluye en el compuesto peróxido de hidrogeno, presentando

burbujas en el compuesto y que el color expuesto cambiara por los

colores morado y café para establecerse en un verde oscuro.

3

2KMnO4 + 3H2SO4 + 5H2O2 →2MnSO4 + K2SO4 + 5O2 + 8H2O

Es usado el permanganato de potasio (Color: Violeta), y el ácido

sulfúrico prioritariamente. Luego al agregar una cantidad de peróxido de

hidrogeno, el color violeta se diluye hasta ser incoloro y se presenció

burbujas en el compuesto.

4

2KMnO4 + 3H2SO4 + 5C2O4H2 → 10CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

Se emplea el permanganato de potasio (Color: Violeta) y el ácido

sulfúrico, el cual se colorea de un color rojo anaranjado hasta diluirse y

volverse un líquido incoloro, mas la reacción es de proceso lento.

5

2KMnO4+ 3H2SO4+ 5H2O2 →K2SO4+ 2MnSO4+ 8H2O+ 5O2

Hacemos uso del permanganato de potasio (Color: Violeta), el cual

fusionamos con hidróxido de sodio (incoloro), si bien forma un

precipitado color marrón, también hay presencia de burbujas y de gas.

6

Co(NO3)2 + NaOH + H2O2→ Co(OH)3 + NaNO3 + O2 + H2O

Al mezclar nitrato de cobalto (II) (Color= rosado pálido) con hidróxido de

sodio se colorea desde un color azul oscuro, pasando por el gris hasta

terminar en marrón, formando precipitado el cual se presenta en el fondo

del tubo de ensayo.

7

2CuSO4 + 4KI → 2CuI + 2K2SO4 + I2

Al emplear el sulfato de cobre (Color: celeste) con el ioduro de potasio

se hace presente la formación de un precipitado de color marrón

castaño, el cual se decolora notando la presencia de yodo, siendo este

reconocido por el almidón.

2. Balancee las ecuaciones de cada experimento y coloque en la tabla.

Las ecuaciones deben ser balanceadas por:

Método del ión-electrón.

Método del número de oxidación

EXPERIENCIA 1:

KIO3 + H2SO4 + KI → I2 + K2SO4 + H2O

Oxidación: (2I– +2e–→ I2) x5

Reducción: 2IO3– + 12H+ + 10e–→ I2 + 6H2O

s. m. a m.: 2IO3– + 12H+ + 10I– + 10 e- → I2 + 6H2O + 5I2 + 10 e-

2KIO3 + 10KI + 6H2SO4 → 6I2 + 6K2SO4 + 6H2O

EXPERIENCIA 2:

K2CrO4 + H2SO4 + H2O2→ Cr2(SO4)3 + O2 + K2SO4 + H2O

Oxidación:(H2O2 → O2 + 2 H+ + 2e–) x3

Reducción: (8 H+ + CrO42– + 3e– → Cr3+ + 4H2O) x2

s. m. a m.: 16H+ + 2CrO42– + 3H2O2 + 6e– → 3O2 + 2Cr3

+ + 8H2O + 6H+ +

6e–

2K2CrO4 + 5H2SO4 + 3H2O2 → Cr2(SO4)3 + 3O2 + 2K2SO4 + 8H2O

EXPERIENCIA 3:

KMnO4 + H2SO4 + H2O2→ MnSO4 + K2SO4 + O2 + H2O

Oxidación: (H2O2 → O2 + 2H+ + 2e–) x5

Reducción: (MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2++ 4H2O) x2

s. m. a m.: 10e- + 16H+ + 2MnO4- + 5H2O2→ 2Mn+2 + 8H2O + 5O2 +

10H+ + 10e-

2KMnO4 + 3H2SO4 + 5H2O2 → 2MnSO4 + K2SO4 + 5O2 + 8H2O

EXPERIENCIA 4:

KMnO4 + H2SO4 + C2O4H2→ CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

Oxidación:(C2O4H2 → 2CO2 + 2H+ + 2e-) x5

Reducción:(MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn+2 + 4H2O) x2

s. m. a m.: 5C2O4H2 + 2MnO4- + 16H+ + 10e-→ 10CO2 + 10H+ + 10e- +

2Mn+2 + 8H2O

2KMnO4 + 3H2SO4 + 5C2O4H2 → 10CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

EXPERIENCIA 5:

KMnO4+ H2SO4+ H2O2 → K2SO4+ MnSO4+ O2+ H2O

Oxidación: (H2O2 → O2 + 2H+ + 2e-) x5

Reducción: ((MnO4)1- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O) x2

s. m. a m.: 2(MnO4)1- + 16H+ + 5H2O2 + 10e- → 2Mn2+ + 8H2O + 5O2 +

10e- + 10H+

2KMnO4 + 3H2SO4 + 5H2O2→ K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 5O2

EXPERIENCIA 6:

Co(NO3)2 + NaOH + H2O2→ Co(OH)3 + NaNO3 + O2 + H2O

Oxidación: H2O2 → O2 + 2H+ + 2e-

Reducción: -------

s. m. a m.: -------

EXPERIENCIA 7:

CuSO4 + KI → CuI + K2SO4 + I2

Oxidación:2I1-→I2+ 2e-

Reducción: (Cu2+ +1e- →Cu1+) x2

s. m. a m.:2I1- + 2Cu2+ + 2e-→ I2 + 2e- + 2Cu+1

2CuSO4 + 4KI → 2CuI + 2K2SO4 + I2

3. Completa e iguale la siguiente ecuación por el método ion-electrón

AgAsO3 + Zn + H2SO4→ AsH3 + ZnSO4 + Ag + H2O

Oxidación: (Zn → Zn+2 + 2e-) x9

Reducción: (AgAsO3 + 9H+ + 9e-→ AsH3 + 3Ag + 3H2O) x2

s. m. a m.: 9Zn + 2Ag3AsO3 + 18H+ + 18e- →9Zn+2 + 18e- + 2AsH3 +

2Ag + 6H2O

2AgAsO3 + 9Zn + 9H2SO4 → 2AsH3 + 9ZnSO4 + 2Ag + 6H2O

VII. REFERENCIAS

1. CARRASCO VENEGAS, Luis y CASTAÑEDA PÉREZ, Luz. Química

Experimental. Aplicaciones. Perú. Edit. Macro. Quinta edición. 2013.

2. CHANG, Raymond. Química.México. Edit. Mc Graw – Hill. Novena

edición. 2007.

3. WIKIPEDIA. Reacciones redox. Disponible en

http://es.wikipedia.org/wiki/Categor%C3%ADa:Reacciones redox

articulo web. Consultada el 20 de junio del 2015.

http://es.wikipedia.org/wiki/Categor%C3%ADa:Reacciones%20redox

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