GUIA DE ESTUDIO 2012
REACCIONES DE OXIDO-REDUCCION (REDOX) Elaborado por: Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar Las reacciones de oxido-reducción son aquellas reacciones en donde hay transferencia de electrones. Para que esto ocurra un elemento pierde electrones y otro elemento los tiene que ganar. OXIDACION: Proceso en el cual un átomo PIERDE ELECTRONES, y por lo tanto aumenta su número de oxidación. Disminuyen cargas negativas ó aumentan cargas positivas. REDUCCIÓN Proceso en el cual un átomo GANA ELECTRONES y por lo tanto disminuye su número de oxidación. Aumentan cargas negativas ó disminuyen cargas positivas AGENTE REDUCTOR La sustancia que contiene al elemento que se oxida y que causa la reducción. Proporciona electrones AGENTE OXIDANTE La sustancia que contiene al elemento que se reduce y causa la oxidación. Acepta electrones La imagen que aparece a continuación puede servir de guía para saber si el elemento sufre una oxidación o una reducción. CAMBIO EN EL NÚMERO DE OXIDACION REACTIVO PRODUCTO OXIDACIÓN
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 REDUCCION
COMO BALANCEAR LAS REACCIONES DE OXIDO-REDUCCIÓN
HNO3 + H 2 S → NO + S + H 2O A. A partir de la ecuación química, se procede a colocar los números de oxidación de cada elemento de acuerdo a las reglas para asignar los números de oxidación (tema tratado en la semana 4) +1 +5 -2
+1 -2
0
HNO3 +H2S
S
+2 -2
+1
-2
+ NO + H2O 1
B. Revise que elementos cambian su número de oxidación N +5 → N +2 El Nitrógeno GANO S −2 → S 0
El Azufre,
3 electrones por lo tanto se REDUJO
PERDIO 2 electrones por lo tanto se OXIDO
El AGENTE OXIDANTE Y REDUCTOR SE BUSCA DEL LADO DE LOS REACTIVOS. Entonces : El HNO3 es el AGENTE OXIDANTE pues contiene al elemento que se REDUJO (N) El HS es el AGENTE REDUCTOR pues contiene al elemento que se OXIDO (S)
C. Coloque como coeficiente de la sustancia que contiene al elemento que se oxido, los electrones que se ganaron Y como coeficientes de la sustancia que contiene al elemento que se redujo el número de electrones que se perdieron. Entonces: 2 HNO3 + 3H 2 S → NO + S + H 2O D. Con estos coeficientes, balancee en los productos a las sustancias que contiene al elemento que se oxidaron o redujeron. Entonces: 2 HNO3 + 3H 2 S → 2 NO + 3S + H 2O Ya balanceados los elementos que se oxidaron y redujeron proceda a balancear el resto de elementos, recuerde: 1º. METALES, 2º. NO METALES, 3º. HIDROGENOS, 4º. OXIGENOS 2 HNO3 + 3H 2 S → 2 NO + 3S + 4 H 2O E. Para calcular el número total de ELECTRONES TRANSFERIDOS, se puede usar al elemento oxidado o al reducido y multiplicar el número de electrones ganados o perdidos respectivamente, por el coeficiente final de ese elemento en la ecuación balanceada. Ejemplo : 2 HNO3 + 3H 2 S → 2 NO + 3S + 4 H 2O 2 N x 3e- = 6 electrones transferidos 3S x 2 e- = 6 electrones transferido Si la ecuación esta balanceada correctamente, ambos números deben dar igual por lo tanto :
TOTAL DE ELECTRONES TRASNFERIDOS: 6 eNOTA: Al finalizar de balancear la ecuación, revise que todos los coeficientes puedan simplificarse a números mas pequeños. De ser así el número total de electrones transferidos, debe hacerse hasta que se simplificaron los coeficientes.
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1. SOPA DE LETRAS: Encuentre las palabras que corresponden a las definiciones que aparecen abajo:
a) Proceso en el cual un átomo pierde electrones, y por lo tanto aumenta su número de oxidación. Disminuyen cargas negativas ó aumentan cargas positivas. MARQUELO EN COLOR AZUL b) Proceso en el cual un átomo gana electrones y por lo tanto disminuye su número de oxidación. Aumentan cargas negativas ó disminuyen cargas positivas. MARQUELO EN COLOR ROJO c) La sustancia que contiene al elemento que se oxida y que causa la reducción. Proporciona electrones. MARQUELO DE COLOR NEGRO d) La sustancia que contiene a la sustancia que se reduce y causa la oxidación. Acepta electrones MARQUELO EN COLOR VERDE e) Reacciones en donde hay transferencia de electrones. Para que esto ocurra un elemento pierde electrones y otro elemento los tiene que ganar. MARQUELO EN COLOR AMARILLO f)
El total de electrones ganados o perdidos se conoce como electrones:____________ MARQUELO EN COLOR MORADO
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2. Balancee las siguientes ecuaciones redox, EN HOJAS ADICIONALES y llene las tablas que encontrara a continuación: a) CuO + NH 3 → N 2 + Cu + H 2O b) MnO2 + Al → Mn + Al2O3 c) P + HNO3 + H 2O → H 3 PO4 + NO d) PbO2 + Sb + NaOH → PbO + NaSbO2 + H 2O
e)
Zn + NaNO3 + NaOH → Na2 ZnO2 + NH 3 + H 2O ECUACIONES BALANCEADAS
a) b) c)
d)
e)
ELEMENT O QUE SE OXIDA
ELEMENTO QUE SE REDUCE
# ELECTRONES GANADOS
# ELECTRONES PERDIDOS
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
ELECTRONES TRASNFERIDOS
COEFICIENTES QUE BALANCEAN LA ECUACIÓN
a) b) c) d) e)
4
3.
Balancee las siguientes ecuaciones redox, EN HOJAS ADICIONALES y llene la tabla que encontrara a continuación: a)
Na2 SO3 + KMnO4 + H 2O → Na2 SO4 + KOH + MnO2
b)
FeCl3 + H 2 S → FeCl2 + S + HCl
c)
SnCl2 + HgCl2 → SnCl4 + Hg 2Cl2
d) As2 S5 + HNO3 → H 3 AsO4 + H 2 SO4 + NO2 + H 2O e)
MnO + PbO2 + HNO3 → HMnO4 + Pb ( NO3 ) 2 + H 2O ECUACIONES BALANCEADAS
a) b) c) d) e)
ELEMENT O QUE SE OXIDA
ELEMENTO QUE SE REDUCE
# ELECTRONES GANADOS
# ELECTRONES PERDIDOS
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
ELECTRONES TRASNFERIDOS
COEFICIENTES QUE BALANCEAN LA ECUACIÓN
a) b) c) d) e)
5
4.. Balancee las siguientes ecuaciones, en hojas adicionales y llene las tablas que encontrara a continuación: En estas ecuaciones debe trabajar del lado de los productos. Debido a que este es un caso en el que los elementos que experimentan cambios están presentes en mayor número, empiece colocando los coeficientes respectivos de ese lado. a) K 2Cr2O7 + HCl → CrCl3 + Cl2 + KCl + H 2O b) Cu + HNO3 → Cu ( NO3 ) 2 + NO + H 2O
ECUACIONES BALANCEADAS a) b)
ELEMENT O QUE SE OXIDA
ELEMENTO QUE SE REDUCE
# ELECTRONES GANADOS
# ELECTRONES PERDIDOS
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
ELECTRONES TRASNFERIDOS
COEFICIENTES QUE BALANCEAN LA ECUACIÓN
a) b)
RESPUESTAS 1.
6
2. ELEMEN TO QUE SE OXIDA
ELEMENT O QUE SE REDUCE
# ELECTRONES GANADOS
# ELECTRONE S PERDIDOS
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
ELECTRONES TRASN FERIDOS
COEFICIENTES QUE BALANCEAN LA ECUACIÓN
a)
N
Cu
2
3
CuO
NH3
6
3,2,1,3,3
b)
Al
Mn
4
3
MnO2
Al
12
3,4,3,2
c)
P
N
3
5
HNO3
P
15
3,5,2,3,5
d)
Sb
Pb
2
3
PbO2
Sb
6
3,2,2,3,2,1
e)
Zn
N
8
2
NaNO3
Zn
8
4,1,7,4,1,2
ELEMEN TO QUE SE OXIDA
ELEMENT O QUE SE REDUCE
# ELECTRONES GANADOS
# ELECTRONE S PERDIDOS
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
ELECTRONES TRASN FERIDOS
a)
S
Mn
3
2
KMnO4
Na2SO3
6
3,2,1,3,2,2
b)
S
Fe
1
2
FeCl3
H2S
2
2,1,2,1,2
c)
Sn
Hg
1
2
HgCl2
SnCl2
2
1,2,1,1
d)
S
N
1
8
HNO3
As2S5
40
1,40,2,5,40,12
e)
Mn
Pb
2
5
PbO2
MnO
10
2,5,10,2,5,4
c)
Cl
Cr
3
1
K2Cr2O7
HCl
6
1,14,2,3,2,7
d)
Sn
Hg
1
2
HgCl2
SnCl2
2
1,2,1,1
ELEMEN TO QUE SE OXIDA
ELEMENT O QUE SE REDUCE
# ELECTRONES GANADOS
# ELECTRONE S PERDIDOS
AGENTE OXIDANTE
AGENTE REDUCTOR
ELECTRONES TRASN FERIDOS
a)
Cl
Cr
3
1
K2Cr2O7
HCl
6
1,14,2,3,2,7
a)
Cu
N
3
2
HNO3
Cu
6
3,8,3,2,4
3. COEFICIENTES QUE BALANCEAN LA ECUACIÓN
4. COEFICIENTES QUE BALANCEAN LA ECUACIÓN
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