AJUSTE DE

REACCIONES REDOX

 
 

Hay diferentes métodos para ajustar las reacciones redox. Entre ellos están el método basado en los cambios del número de oxidación y el método del ion-electrón. Este último es el más utilizado y suele ser denominado método de las semireacciones (half-reaction method). Nosotros es el único que vamos a utilizar.

La sistemática de este método de ajuste se puede resumir en los siguientes pasos:

1.- Escribir la ecuación sin ajustar. Determinar los elementos que cambian el número de oxidación, identificando las especies reales que se oxidan y que se reducen.

2.- Escribir separadas las semireacciones de oxidación y reducción

3.- Ajustar cada una de las semireacciones

3.1.- Ajustar el número de átomos que no son H y O

3.2.- Ajustar el número de átomos de O con moléculas de agua

3.3.- Ajustar el número de átomos de H con iones H+

4.- Ajustar la carga de las semireacciones

4.1.- Añadir electrones al miembro que lo necesite para igualar la carga en los dos miembros de cada semireacción. En la semireacción de oxidación los electrones aparecerán en el miembro de la derecha. En la semireacción de reducción los electrones aparecerán en el miembro de la izquierda.

5.- Igualar el número de electrones de cada semireacción multiplicando por los factores núméricos necesarios

6.- Sumar las semireacciones ajustadas y simplificar duplicidades

7.- Comprobar el resultado obtenido.

-Densidad

- Estados de agregación de la materia

-Clasificación de la materia

- Mezclas y sustancias puras

- Métodos de separación de mezclas

- ¿Qué es un elemento químico?

- Compuestos químicos

- Moléculas y redes cristalinas

 

EJEMPLO (MEDIO ÁCIDO)

La opción 1 es suficiente para ajustar la reacción redox. El medio en que se desarrolla aparece en el proceso de ajuste y los iones espectadores pueden ser seleccionados sobre la marcha (no participan en el proceso redox).

1.- Escribir la ecuación ajustada. Determinar los elementos que cambian el número de oxidación, identificando las especies reales que se oxidan y que se reducen.

El azufre se oxida pasando de +4 a +6

El manganeso se reduce pasando de +7 a +2

En el siguiente esquema puede ver las especies reales que existen en disolución

2.- Escribir separadas las semireacciones de oxidación y reducción

El ion sulfito se oxida a ion sulfato mientras el ion permanganato se reduce a ion Mn2+

3.- Ajustar cada una de las semireacciones. Ajustar el número de átomos que no son H y O. Ajustar el número de átomos de O con moléculas de agua. Ajustar el número de átomos de H con iones H+

4.- Ajustar la carga de las semireacciones. Añadir electrones al miembro que lo necesite para igualar la carga en los dos miembros de cada semireacción. En la semireacción de oxidación los electrones aparecerán en el miembro de la derecha. En la semireacción de reducción los electrones aparecerán en el miembro de la izquierda.

5.- Igualar el número de electrones de cada semireacción multiplicando por los factores núméricos necesarios

6.- Sumar las semireacciones ajustadas y simplificar duplicidades

Esta es la ecuación iónica ajustada

Ahora hay que ajustar la ecuación molecular

Añadimos los iones espectadores, es decir, aquellos que no participan en el proceso redox. Hemos de tener en cuenta que lo añadido en un miembro ha de ser igual a lo añadido en el otro. Este hecho provoca que aparezcan sustancias como el KCl en el segundo miembro.

7.- Comprobar el resultado obtenido.

El resultado es correcto, hay el mismo número de átomos de cada clase en ambos miembros

EJEMPLO (MEDIO BÁSICO)

1.- Escribir la ecuación ajustada. Determinar los elementos que cambian el número de oxidación, identificando las especies reales que se oxidan y que se reducen.

El cromo se oxida pasando de +3 a +6

El cloro se reduce pasando de +5 a +-1

En el siguiente esquema puede ver las especies reales que existen en disolución

2.- Escribir separadas las semireacciones de oxidación y reducción

El ion Cr3+ se oxida a ion cromato mientras el ion clorato se reduce a ion cloruro

3.- Ajustar cada una de las semireacciones. Ajustar el número de átomos que no son H y O. Ajustar el número de átomos de O con moléculas de agua. Ajustar el número de átomos de H con iones H+

4.- Ajustar la carga de las semireacciones. Añadir electrones al miembro que lo necesite para igualar la carga en los dos miembros de cada semireacción. En la semireacción de oxidación los electrones aparecerán en el miembro de la derecha. En la semireacción de reducción los electrones aparecerán en el miembro de la izquierda.

5.- Igualar el número de electrones de cada semireacción multiplicando por los factores núméricos necesarios

6.- Sumar las semireacciones ajustadas y simplificar duplicidades

En este caso hay una situación especial. Al sumar las dos semireacciones redox, aparecen 16 iones H+ en el miembro derecho de la ecuación. Esto nos indica que la reacción ocurre en medio básico. Para manifestarlo añadimos en ambos miembros el mismo número de iones hidroxilo OH- que hay de H+. Con ello conseguimos transformar los 16 H+ del miembro derecho en 16 moléculas de agua, apareciendo 16 iones hidroxilo netos en el miembro de la izquierda (medio básico). A continuación solo debemos solucionar el duplicado de moléculas de agua, quedando la ecuación iónica ajustada con iones hidroxilo en la izquierda.

Ahora hay que ajustar la ecuación molecular

Añadimos los iones espectadores, es decir, aquellos que no participan en el proceso redox. Hemos de tener en cuenta que lo añadido en un miembro ha de ser igual a lo añadido en el otro. Este hecho provoca que aparezcan 3 moles sulfato de potasio en el segundo miembro.

7.- Comprobar el resultado obtenido.

El resultado es correcto, hay el mismo número de átomos de cada clase en ambos miembros

BALANCING REDOX REACTIONS

by the ion-electron method

BALANCING REDOX REACTIONS

by ARS method

El aggregate redox species method (ARS) es un método para ajustar reacciones redox en las que no se pueden separar fácilmente los procesos de oxidación y reducción.

  1. K2Cr2O7 + (NH4)2Fe(SO4)2*6H2O + H2SO4 --> Cr2(SO4)3 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + (NH4)2SO4 + H2O
  2. FeSO4 + Br2 + KSCN --> K3[Fe(SCN)6] + KBr + K2SO4
  3. FeSO4 + (NH4)2Ce(NO3)6 --> Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + Ce(NO3)3 + NH4NO3
  4. Ca(ClO)2 + KI + HCl --> I2 + CaCl2 + H2O + KCl
  5. K4[Fe(SCN)6] + K2Cr2O7 + H2SO4 --> Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + CO2 + H2O + K2SO4 + KNO3
  6. N2H4 + Fe(CN)63- + OH- = N2 + Fe(CN)64-
  7. Ag(NH3)2+ + N2H4 --> Ag + N2 + NH3 + H2O
  8. Fe(NO3)2 + HNO3 --> Fe(NO3)3 + NO + H2O
  9. (NH4)2S2O8 + NH3 --> N2 + (NH4)2SO4
  10. KClO3 + HCl --> KCl + H2O + Cl2
  11. KMnO4 + H2S + H2SO4 --> MnSO4 + K2SO4 + H2O + S
  12. Sb2S3 + NO3- --> Sb2O5 + HSO4- + NO
  13. Na2CO3 + C + N2 --> NaCN + CO
  14. Na3[Co(NO2)6] + HCl --> CoCl2 + NO + NO2 + NaCl + H2O
  15. MnO4- + SCN- --> Mn2+ + HSO4- + NO3- + CO2
  16. Ce4+ + Fe(CN)64- --> Ce(OH)3 + Fe(OH)3 + CO32- + NO3-
  17. Ca(OCl)2 --> Ca(ClO3)2 + CaCl2
  18. (NH4)2Cr2O7 --> NH3 + H2O + Cr2O3 + O2
  19. FeTiO3 + Cl2 + C --> TiCl4 + FeCl3 + CO
  20. KSCN + I2 + H2O --> KHSO4 + HI + ICN
  21. P2I4 + P4 + H2O --> PH4I + H3PO4
  22. Na2S4O6 + H2O2 --> Na2SO4 + H2O + H2SO4
  23. NH4NO3 --> N2O + H2O
  24. CO + Cl2 --> COCl2
  25. NaBO3 + KI + H2SO4 --> H3BO3 + I2 + Na2SO4 + K2SO4
  26. LiBr + NaBrO3 + H3PO4 --> Li3PO4 + Na3PO4 + Br2 + H2O
  27. Ag2S + HNO3 --> AgNO3 + NO2 + S + H2O
  28. KMnO4 + H2SO4 + FeSO3 --> K2SO4 + MnSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O
  29. SO2 + Na2Cr2O7 + H2SO4 --> Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
  30. U(SO4)2 + KMnO4 + H2O --> UO2SO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2SO4
  31. Cu + HNO3 + H2SO4 --> CuSO4 + NO + H2O
  32. CuSO4 + KSCN + H2SO3 + H2O --> CuCN + K2SO4 + H2SO4

Chemistry Libre Text

Balancing Redox Reactions: Examples

the ChemTeam

 

Chemistry Libre Texts

Capítulo 1

Physical vs. Chemical Change

Classification of Matter

Mixtures and Compounds

Paper Chromatography of Ink

Phases of Water

Capítulo 2

Alpha, Beta, and Gamma Rays

Rutherford Experiment

Atomic Notation

Isotopes

Mass Spectrometer

Trabajando con CURSO DE INTRODUCCION EN QUIMICA GENERAL (Universidad Valladolid)

Nomenclatura

Estructura atómica

Propiedades periódicas

Estequiometría

Test

Trabajando con Alonsofórmula Formulación Química Inorgánica

Trabajando con Alonsofórmula Formulación Química Orgánica

Trabajando con 100ciaquimica

PHET (QUÍMICA GENERAL)

IOWA University (Simulations)

Delights of Chemistry

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