TEMA 13: REDOX BALANCEO POR OXIDACCION Y REDUCCIONLas reacciones de oxidación-reducción o Redox son comunes en química, son aquellas reacciones en las que se transfieren electrones de una sustancia a otra.

En estas reacciones, un elemento libera electrones (oxidación), y entonces se combina con otro elemento que acepta electrones(reducción).

Números de oxidación: se asignan a los átomos para seguir la pista de los cambios en números de oxidación y la pérdida y la ganancia de electrones.

En los compuestos covalentes y los iones poliatómicos, los números de oxidación se asignan usando un conjunto de reglas. El número de oxidación de un elemento es cero, y el número de oxidación de un ion monoatómico es el mismo que su carga iónica. La suma de los números de oxidación, para un compuesto, es igual a cero y para un ion poliatómico es igual a la carga global.

elemento número de oxidación 0

ión su número de oxidación es el de su carga.

un compuesto la suma de sus numéros de oxidación

es 0

ión poliatomico número de oxidación igual

a su carga global

Li

Li +

Li2

O(HS)

0

13.1 CONCEPTOS

Si una sustancia llega a perder electrones, otra debe ganarlos.

Oxidación.- Se define como la pérdida de electrones;

Reducción.- Es la ganancia de electrones.

En la tabla periódica podemos identificar a los elementos metálicos, estos tienen la tendencia a perder electrones para formar iones positivos.

Hay una regla que debes de tomar en cuenta en términos de oxidación y reducción, los átomos de un metal se oxidan y los átomos de un no metal se reducen.

OXIDACION: PÉRDIDA DE ELECTRONES EN UN ATOMO O ION

REDUCCIÓN: GANANCIA DE ELECTRONES EN UN ATOMO O ION

AMBOS SE MANIFIESTAN MEDIANTE UN CAMBIO EN EL NUMERO DE OXIDACIÓN. DE MODO QUE REFIRIENDONOS A LOS NÚMEROS DE OXIDAÇION POSIBLES, UN AUMENTO IMPLICA OXIDACIÓN, EN TANTO QUE UNA DISMINUCIÓN IMPLICA REDUCCIÓN.

Las reacciones Redox son aquellas reacciones en las cuales los átomos experimentan cambios del número de oxidación.OXIDACIO

N

REDUCCION

-8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +8

Hay oxidación cuando el número de oxidación aumenta.

Hay reducción cuando el número de oxidación disminuye.

Ejemplo de compuesto iónico:

Ca (s) + S (s) → CaS(s)

El átomo de calcio pierde 2 electrones para formar un ion calcio (Ca +2); el calcio se oxida.

Ca → Ca+2 Oxidación pérdida de electrones por Ca.

Y en la misma reacción el átomo de azufre gana dos electrones para formar un ion sulfuro

S → S2- reducción ganancia de electrones por S.

La formación de CaS involucra dos reacciones que ocurren al mismo tiempo, una de oxidación y la otra de reducción.

Cada vez que una reacción implica una oxidación y una reducción, el número de electrones perdidos es igual al número de electrones ganados.

oxidaccion

Ganancia de Oxígeno

Perdida de hidrógeno

Perdida de electrones

Reduccion

Perdida de OxigenoGanancia de hidrógeno

Ganancia de electrones

13.2 AGENTE REDUCTOR Y AGENTE OXIDANTEEn una reacción de oxidación y reducción, un agente reductor proporciona electrones y un agente oxidante los acepta.

Agentes oxidantes:Aquellos que son capaces de causar la oxidación, debido a que tienen algún elemento con tendencia a absorber electrones. Ejemplos oxígeno, agua oxigenada, cloro, permanganato de potasio, ácido nítrico.

El agente oxidante contiene el elemento que se reduce.

Agentes reductores: Aquellos que son capaces de provocar la reducción, debido a que tienen algún elemento con tendencia a ceder electrones. Ejemplos: hidrógeno, los metales, carbono, ácido sufhídrico.

El agente reductor contiene el elemento que se oxida.

Reducción:

El cobre del CuO se reduce a Cu metálico

El CuO es el agente oxidante

Oxidación:

Cada H del H2 se oxida para formar H2O

El H2 es el agente reductor.

Cu+2O + H02 → Cu0 + H+1

2O

Ejemplos: coloca número de oxidación, quien se reduce, quien se oxida, agente reductor y agente oxidante.

1.-

2.-

C + 02 CO2

Mg + Cl2 Mg + 2Cl

El oxígeno es el agente oxidante más común. Oxida los combustibles de nuestros vehículos, oxida la madera que arde en las fogatas. El oxígeno también está presente en la descomposición de los alimentos y algunos otros materiales orgánicos. Las células de nuestro cuerpo, cuando metabolizan o digieren los alimentos que consumimos, consumen gran cantidad de oxígeno.

El uso de oxígeno como agente oxidante en la industria y en el laboratorio es muy frecuente.

13.3 BALANCEAR POR MÉTODO REDOX CINCO PASOS:

1.-Se escriben las fórmulas de las sustancias ( reactivos y productos) se anota el número de oxidacción.

2.- Se identifican los elementos que se oxidan y los que se reducen (por el cambio de número de oxidación).

Oxidación:

Reducción: 3.-Se indican los números de electrones involucrados en la oxidacción y reducción para balancear semirreacciones

Cu o + H1+N5+O2-3 Cu2+(N5+ O2-

3 )2 + N2+ O2- + H2O

Cu 0 Cu 2+

N5+ N2+

Cu 0 Cu 2+ + 2e_

N5+ + 3e- N2+

4.- Se multiplican de forma cruzada las semirreacciones por los coeficientes de los electrones, de tal modo que al sumarse se cancelen los electrones anotados. Si es posible se simplifican los coeficientes.

3( ) 2( )

Sumando lado a lado las semirreacciones tenemos:

3Cu0 3Cu+2+ 6e-

2N5+ 6e- 2 N2+

3Cu0 +2N+5 3Cu2+ + 2N2+

5.- se agregan a las sustancias los con números de átomos de oxidación correspondiente. Y al final se balancea por tanteo.

_____Cu______

______N______

______O______

______H______

3Cu + 2HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO+?H2O

3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

*EJERCICIOS : ACT 6

*BALANCEA POR METODO REDOX EJERCICIO 13