TIPOS DE REACCIONES DE ÓXIDO-REDUCCIÓN

TIPOS DE REACCIONES DE ÓXIDO-REDUCCIÓN

OXIDACIÓN O

SÍNTESIS

DESCOMPOSICIÓ

N

DESPROPORCIÓ

N

COMBUSTIÓN HIDROGENACIÓ

N

DESPLAZAMIENT

O

HIDRÓGENO

METAL

HALÓGENO

REACCIONES DE COMBINACIÓN O SÍNTESIS

Son aquellas en las que se combinan dos sustancias elementales para producir un solo compuesto mediante un mecanismo de transferencia de electrones.

1. Al iniciar la reacción, los átomos de las sustancias elementales poseen un estado de oxidación de cero.

2. Al finalizar la reacción estos adquieren un estado de oxidación diferente de cero al formar parte del producto de la reacción.

Nota: el estado de oxidación puede

ser positivo o negativo, dependiendo

de la naturaleza y características del

enlace formado

EJEMPLO DE REACCIONES DE COMBINACIÓN O SÍNTESIS

REACCIONES DE DESCOMPOSICIÓN

Son reacciones en las que un compuesto químico se descompone en dos o más sustancias mediante transferencia de electrones

Nota: la descomposición se puede dar

por un proceso de electrolisis

REACCIONES DE DESPROPORCIÓN

Son un tipo especial de reacciones en las que los átomos de un mismo elemento en una sustancia radiactiva experimentan tanto una oxidación como una reducción. Por lo que algunos átomos de un elemento aumentan su número de oxidación y otros lo disminuyen

Nota: una característica general que deben

de tener las sustancias es la de poseer

átomos de elementos que tienen la

posibilidad de presentar al menos tres

estados de oxidación

EJEMPLOS DE REACCIONES DE DESPROPORCIÓN

REACCIONES DE COMBUSTIÓN

Son procesos en los que una sustancia reacciona químicamente con el oxígeno. Por lo General estas reacciones involucran la liberación de energía, en forma de calor o luz, por lo que son útiles como fuente.

También son reacciones en las que es evidente la transferencia de átomos de oxígeno; así al finalizar la reacción es común que los átomos de uno o varios productos presente enlace con átomos de oxígeno

Nota: Las reacciones de combustión son

ampliamente utilizadas como procesos

a partir de los cuales se genera energía.

REACCIONES DE HIDROGENACIÓN

Son procesos en los que una sustancia reacciona químicamente con hidrógeno o como algún reactivo que cede iones hidruro; de manera que durante la reacción ocurre una transferencia de átomos de hidrógeno junto traspaso de electrones y un cambio en el estado de oxidación de los átomos participantes en la transferencia.

Nota: Esta reacciones son poco comunes en la

naturaleza, sobre todo porque vivimos inmersos

en ambientes en los cuales predomina la

transferencia de átomos de oxígeno por sobre

la cesión de átomos hidrógeno. Situación que

se explica por la mayor abundancia y oxígeno

en la atmósfera que rodea al planeta tierra

EJEMPLOS DE REACCIONES DE HIDROGENACIÓN

Tal vez uno de los procesos de hidrogenación más comunes que se presentan en la fermentación del ácido pirúvico. Sin embargo, ante las reacciones de hidrogenación sean poco comunes, no por ello resultan menos importantes; de hecho, muchas de ellas son de gran interés, sobre todo en la petroquímica, en industria farmacéutica y en industria alimentaria.

La mili de las reacciones de hidrogenación industriales utiliza un catalizador que por lo General contiene algún metal de transición, como el paladio, el platino, el níquel, el Hierro, el tungsteno o el rutenio. En la petroquímica las reacciones de hidrogenación participan en varios procesos como:

Obtención de alcanos y ciclo alcanos a partir a partir de olefinas y compuestos aromáticos.

• Hidrocraqueo catalítico, que permite transformar algunas de las fracciones más pesadas de destinado de petróleo en hidrocarburos de menor masa molar que tiene excelentes propiedades para ser utilizadas como combustibles.

• Hidrodesulfuración, que permite los compuestos azufrados del gas natural, la gasolina, el diésel

• y aceites combustibles obtenidos durante la refinación de petróleo

• Hidrodesaminación, que permite los compuestos nitrogenados del gas natural, la gasolina, el diésel y aceites combustibles obtenidos durante la refinación de petróleo.

REACCIONES DE DESPLAZAMIENTO

Son aquellas en las cuales una sustancia elemental se libera de una vez que reaccionan dos sustancias, dando como resultado la sustitución o desplazamiento de un conjunto de átomos presentes en un compuesto por otro conjunto de átomos que pertenecen originalmente a otra sustancia.

Las reacciones de óxido-reducción de este tipo involucran además el cambio en el estado de oxidación de los átomos participantes directamente en el proceso.

Las reacciones de desplazamiento incluyen tres tipos:

• Reacciones de desplazamiento de hidrógeno.

• Reacciones de desplazamiento de un metal.

• Reacciones de desplazamiento de un halógeno.

REACCIONES DE DESPLAZAMIENTO DE

HIDRÓGENOSi un metal reacciona con un agente oxidante, como agua o algún ácido, éste experimenta una oxidación para producir una base o una sal junto con la formación de gas hidrógeno.

Al presentarse la oxidación del metal, sus átomos adquieren un estado de oxidación positivo al formar el hidróxido o la sal correspondiente.

• Si el metal reacciona con agua forma hidróxidos.

• Si el metal reacciona con un ácido forma sales.

EJEMPLOS DE REACCIONES DE DESPLAZAMIENTO DE

HIDRÓGENOEjemplos:

• un metal altamente radioactivo como los alcalinos y alcalinos-térreos, reaccionan de forma violenta con el agua fría.

• Otros metales presentan menor facilidad a oxidarse a causa del agua y solo pueden oxidarse y producir hidrogeno cuando reacciona con ácidos, que son agentes oxidantes más poderosos.

• Finalmente, hay metales que no se oxidan tan fácilmente ni con los ácidos y es difícil experimental con ellos estos se llaman inertes o nobles.

Nota: conforme la radiactividad química de un metal disminuye, la reacción con el agua es menos intensa y será necesario utilizar vapor de

agua (agente oxidante) para lograr oxidar el metal y liberar hidrogeno.

REACCIONES DE DESPLAZAMIENTOS DE UN

METALLas reacciones de desplazamiento se caracterizan por la liberación de un metal cuando se hace reaccionar una sal disuelta en agua que contiene cationes metálicos con un metal.

Al hacer reaccionar un metal con una disolución acuosa de una sal es posible oxidarlo y obtener uno diferente, cuyos átomos provendrán de la reducción de los iones metálicos de la sal.

De esta forma, durante este tipo reacciones, los átomos del metal que se oxidan aumentan su estado de oxidación y se transforman en iones metálicos que desplazan a los iones metálicos de la sal disuelta, los cuales a su vez se reducen y forman átomos metálicos de un metal distinto.