REACCIÓN DE ÓXIDO-REDUCCIÓN
La Oxdación es un cambio químico en el que un átomo o un grupo de átomos pierde electrones; la Reducción es un cambio químico en el que un átomo o un grupo de átomos gana electrones.
Por ejemplo:
El átomo de hierro se oxida a ión ferroso en la siguiente semi reacción pues pierde dos (2) electrones
Fe → Fe+2 + 2e-
Otro ejemplo de oxidación es: Cl2 + 12OH- → 2ClO3- + 6H2O + 10e-
En cambio el catión permanganato, Mn+7 , al cambiar a catión hipomanganoso, Mn+2, sufre de una reducción al ganar cinco electrones:
El átomo de hierro se oxida a ión ferroso en la siguiente semi reacción pues pierde dos (2) electrones
Fe → Fe+2 + 2e-
Otro ejemplo de oxidación es: Cl2 + 12OH- → 2ClO3- + 6H2O + 10e-
En cambio el catión permanganato, Mn+7 , al cambiar a catión hipomanganoso, Mn+2, sufre de una reducción al ganar cinco electrones:
Mn+7 + 5e- → Mn+2
La oxidación y la reducción siempre se presentan simúltaneamente de modo que el número total de electrones perdidos en la oxidación es igual al número total de electrones ganados en la reducción.
La oxidación y la reducción siempre se presentan simúltaneamente de modo que el número total de electrones perdidos en la oxidación es igual al número total de electrones ganados en la reducción.
En ocasiones resulta algo dificil detectar cuál sustancia se ha oxidado o reducido; no obstante cada átomo tiene un número que indica la cantidad de electrones perdidos o ganados desde el estado libre o neutro. A ese número se le llama estado de oxidación; este número se calcula directamente en la fórmula del compuesto contentivo del elemento, teniendo en cuenta lás siguientes reglas de cálculo del Número de Oxidación:
1.- El Número de Oxidación de un elemento sin combinar o libre es cero.
2.- El Número de Oxidación del hidrógeno en los ácidos y en las bases es +1 y en los hidruros metálicos es -1
3.- El Número de Oxidación del oxígeno es -2, excepto en los peróxidos donde es -1
4.- El Número de Oxidación de los metales alcalinos es +1 y en los metales alcalino-térreos es +2
5.- La Suma Algebraica de los Números de Oxidación positivos y negativos de un compuesto neutro es cero; para un ión es igual a la carga exhibida por dicho ión.
Por ejemplo en el H2SO4 el número de oxidación del S es +6; se calcula con el siguiente procedimiento:
+1+x+(-2)
H2SO4
2(+1) + x + 4(-2) = 0
+2 + x - 8 = 0
x - 6 = 0
x = +6
6.- En un ión la suma de los números de oxidación de todos los átomos es igual a la carga del ión.
Por ejemplo, en el anión dicromato Cr2O7= el número de oxidación del cromo se calcula del modo siguiente:
+x +(-2)
Cr2O7=
2(x) + 7(-2) = -2 (la carga del ión)jemplo
2x - 14 = -2
2x = -2 + 14
2x = +12
x = +12/2
x = +6
En el catión amonio se procede de este modo:
x + 1 NH4+
x + 4(+1) = +1
x + 4 = +1
x = +1 - 4
x = -3
7.- El número de oxidación de los no metales es negativo, excepto cuando están presentes en una molécula dos elementos no metálicos. En este caso el número de oxidación negativo se le asigna al elemento más electronegativo y el elemento menos electronegativo actuará como positivo.
AGENTE OXIDANTE Y AGENTE REDUCTOR
Agente Oxidante: es la sustancia que gana electrones; esta sustancia es la que contiene al átomo que
disminuye su estado de oxidación.
Agente Reductor: es la sustancia que pierde electrones; esta sustancia es la que contiene al átomo que aumenta su estado de oxidación.
En Resumen:
PROCESO DE ÓXIDACIÓN-REDUCCIÓN (REDOX)
Oxidación: El elemento Aumenta el Número de Oxidación, pierde electrones.
Reducción: El elemento Disminuye el Número de Oxidación, gana electrones.
Agente Oxidante: gana electrones
Agente Reductor: pierde electrones
Sustancia Oxidada: aumenta el número de oxidación, pierde electrones.
Sustancia Reducida: Disminuye el número de oxidación, gana electrones.
EJERCICIOS RESUELTOS
Ajuste y complete las siguientes ecuaciones esquemáticas mediante el método del ión-electrón:
1.- I- + NO2 → I2 + NO (medio ácido)
Semi-reacción de oxidación: 2I- → I2 + 2e-
Semi-reacción de reducción NO2 + 2H+ + 2e- → NO + H2O
Semi-reacción de oxidación: 2I- → I2 + 2e-
Semi-reacción de reducción NO2 + 2H+ + 2e- → NO + H2O
Debido a que el número de electrones cedidos y capturados es el mismo ( 2e- ) se suman ambas semiecuaciones:
2I- + NO2 + 2H+ + 2e- → I2 + NO + H2O + 2e-
2I- + NO2 + 2H+ → I2 + NO + H2O
Agente Oxidante: NO2
Agente Reductor: I
-Agente Reductor: I
Sustancia oxidada:I -
Sustancia reducida:NO2
