Reacciones de óxido reducción
Las reacciones de
oxidación-reducción (redox) implican la transferencia de electrones entre
especies químicas. Se llaman también reacciones de transferencia de electrones
ya que la partícula que se intercambia es el electrón.
En una reacción de oxidación-reducción tienen lugar dos
procesos simultáneos, la oxidación y la reducción.
La oxidación es
el proceso en el cual una especie química pierde electrones y su número de
oxidación aumenta.
La reducción es
el proceso en el cual una especie química gana electrones y su número de
oxidación disminuye.
TÉRMINO NÚMERO DE OXIDACIÓN CAMBIO ELECTRÓNICO
Oxidación
Aumenta Pérdida
de electrones
Reducción
Disminuye Ganancia de electrones
Balanceo de ecuaciones por el método de Redox (Oxido reducción)
En una reacción si un elemento se oxida, también debe
existir un elemento que se reduce. Recordar que una reacción de óxido reducción
no es otra cosa que una perdida y ganancia de electrones, es decir,
desprendimiento o absorción de energía (presencia de luz, calor, electricidad,
etc.)
Para balancear una reacción por este método, se deben
considerar los siguiente pasos
1) Determinar los números de oxidación de los diferentes
compuestos que existen en la ecuación.
Para determinar los números de oxidación de una sustancia,
se tendrá en cuenta lo siguiente:
En una formula siempre existen en la misma cantidad los
números de oxidación positivos y negativos
El Hidrogeno casi siempre trabaja con +1, a excepción los
hidruros de los hidruros donde trabaja con -1
El Oxigeno casi siempre trabaja con -2
Todo elemento que se encuentre solo, no unido a otro, tiene
numero de oxidación 0
2) Una vez determinados los números de oxidación , se
analiza elemento por elemento, comparando el primer miembro de la ecuación con
el segundo, para ver que elemento químico cambia sus números de oxidación
0 0 +3 -2
Fe + O2 Fe2O3
Los elementos que cambian su número de oxidación son el
Fierro y el Oxígeno, ya que el Oxigeno pasa de 0 a -2 Y el Fierro de 0 a +3
3) se comparan los números de los elementos que variaron, en
la escala de Oxido-reducción
0 0 +3 -2
Fe + O2 Fe2O3
El fierro oxida en 3 y el Oxigeno reduce en 2
4) Si el elemento que se oxida o se reduce tiene número de
oxidación 0 , se multiplican los números oxidados o reducidos por el subíndice
del elemento que tenga número de oxidación 0
Fierro se oxida en 3 x 1 = 3
Oxigeno se reduce en 2 x 2 = 4
5) Los números que resultaron se cruzan, es decir el número
del elemento que se oxido se pone al que se reduce y viceversa
4Fe + 3O2 2Fe2O3
Los números obtenidos finalmente se ponen como coeficientes
en el miembro de la ecuación que tenga más términos y de ahí se continua
balanceando la ecuación por el método de tanteo
Otros ejemplos
KClO3 KCl + O2
+1 +5 -2 +1 -1 0
KClO3 KCl + O2
Cl reduce en 6 x 1 = 6
U Oxida en 2 x 1 = 2
2KClO3 2KCl + 6O2
Cu + HNO3 NO2 + H2O + Cu(NO3)2
0 +1 +5 -2 +4 -2 +2 -2 +2 +5 -2
Cu + HNO3 NO2 + H2O + Cu (NO3)2
Cu oxida en 2 x 1 = 2
N reduce en 1 x 1 = 1
Cu + HNO3 2NO2 + H2O + Cu (NO3)2
Cu + 4HNO3 2NO2 + 2H2O + Cu (NO3)2
Balanceo de ecuaciones por el método algebraico
Este método está basado en la aplicación del álgebra. Para
balancear ecuaciones se deben considerar los siguientes puntos
1) A cada formula de la ecuación se le asigna una literal y
a la flecha de reacción el signo de igual. Ejemplo:
Fe + O2 Fe2O3
A B C
2) Para cada elemento químico de la ecuación, se plantea una
ecuación algebraica
Para el Fierro A = 2C
Para el Oxigeno 2B = 3C
3) Este método permite asignarle un valor (el que uno desee)
a la letra que aparece en la mayoría de las ecuaciones algebraicas, en este
caso la C
Por lo tanto si C = 2
Si resolvemos la primera ecuación algebraica, tendremos:
2B = 3C
2B = 3(2)
B = 6/2
B = 3
Los resultados obtenidos por este método algebraico son
A = 4
B = 3
C = 2
Estos valores los escribimos como coeficientes en las
formulas que les corresponden a cada literal de la ecuación química, quedando
balanceada la ecuación
4Fe + 3O2 2 Fe2O3
Otros ejemplos
HCl + KmNO4 KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
A B C D E F
A = 2E
Cl) A = C +
2D + 2F
B = C
Mn) B = D
O) 4B = E
Si B = 2
4B = E
4(2) = E
E = 8
B = C
C = 2
B = D
D = 2
A = 2E
A = 2 (8)
A = 16
A = C + 2D + 2F
16 = 2 + 2(2) + 2F
F = 10/2
F = 5
16HCl + 2KmNO4 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
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