Química - Ministerio de Educación

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UNIDAD 3 temA 2 228 SABÍAS QUE Los procesos de óxido reducción o redox ocurren cotidianamente. Las joyas, por ejemplo, se oxidan cambiando de color, como las de plata. Este elemento en estado puro (Ag) tiene un color gris brillante; en cambio, al entrar en contacto con el oxígeno liberará 1e, por lo que alcanza un N.O. +1 y forma óxido de plata (I) de color gris oscuro o incluso negro. EJERCICIO RESUELTO Estableceremos el equilibrio por método ión – electrón de la siguiente ecuación química, en medio básico: − − C l → Cl + ClO 2 ( g ) ( ac ) ( ac ) Paso 1. Se escriben la semirreacciones (incompletas) de oxidación y reducción. Semirreacción C l 2 ( g ) → Cl − ( ac ) Semirreacción C l 2 ( g ) → ClO − ( ac ) En esta ecuación se observa que la especie que está como reactivo, se encuentra en ambas semirreacciones. El comportamiento del cloro se conoce como “dismutación”, es decir, se reduce y oxida al mismo tiempo. Paso 2. Se balancean las semirreacciones: a) Semirreacción C l 2 ( g ) → 2Cl − ( ac ) Semirreacción C l 2 ( g ) → 2ClO − ( ac ) b) Semirreacción C l 2 ( g ) → 2Cl − ( ac ) Semirreacción C l 2 ( g ) → 2ClO − + 2 H O ( ac ) 2 ( l ) c) Semirreacción C l 2 ( g ) → 2Cl − ( ac ) − − Semirreacción C l + 4OH → 2ClO + 2 H O 2 ( g ) ( ac ) ( ac ) 2 ( l ) d) Semirreacción C l + 2 2 ( g ) _ − e → 2Cl ( ac ) Semirreacción C l 2 ( g ) + 4OH − − → 2ClO + 2 H O ( ac ) ( ac ) 2 ( l ) + 2 _ e Paso 3. Ambas semirreacciones tienen 2 electrones, la primera los cede, por lo tanto corresponde a la oxidación y la segunda los gana, por lo tanto es la de reducción. Por lo anterior, no es necesario multiplicar ninguna de las dos medias reacciones. Paso 4. Se suma algebraicamente ambas semirreacciones, para obtener la reacción final. _ Semirreacción de oxidación − C l + 2 e → 2Cl 2 ( g ) ( ac ) Semirreacción de reducción C l 2 ( g ) + 4OH _ − − → 2ClO + 2 H O + 2 e ( ac ) ( ac ) 2 ( l ) Reacción global (redox) 2C l 2 especie que dismuta ( g ) + 4OH − − → 2Cl ( ac ) ( ac ) } − + 2ClO + 2 H O ( ac ) 2 ( l ) Paso 5. Finalmente se debe comprobar que la reacción global tenga el mismo tipo y número de átomos y verificar que las cargas sean iguales en ambos lados de la reacción. U3T2_Q3M_(212-259).indd 228 19-12-12 11:16
Las reacciones Redox son muy importantes en situaciones que ocurren en nuestro entorno, como en nuestro cuerpo. Entender el mecanismo de este tipo de reacciones, nos permite comprender por ejemplo, la oxidación de los metales, fabricar diversos productos; identificar la acción oxidante de productos como desinfectantes, que tienen acción oxidante y permiten conservar la salud; reacciones redox en el proceso de fotosíntesis, etc. También, la mayoría de las reacciones que ocurren en nuestro cuerpo son de óxido-reducción. Por ejemplo, los organismos vivos necesitan oxígeno para mantener sus funciones vitales; la oxidación de la glucosa de nuestro cuerpo nos permite obtener energía para que nuestras células y nuestro organismo en general, funcione correctamente. En el sitio http://depa.pquim.unam.mx/amyd/archivero/ serie3BalanceoRedox_6817.pdf podrás encontrar un texto en PDF, en el que se mencionan las reglas para asignar el número de oxidación y se explica paso a paso balance de reacciones redox. 1 Establece el balance de las siguientes ecuaciones que describen reacciones de oxidación – reducción, aplicando el método ión – electrón, además, reconoce en cada caso el agente oxidante y el agente reductor. Reacciones en ambiente ácido: a. Zn + HN O → Zn ( s ) 3 ( ac ( N O ) 3 ) 2 ( ac ) + H O + NO 2 ( l ) ( g ) − b. 3ClO + C 3 ( ac ) Reacciones en ambiente básico: l − ( ac ) → C l 2 ( g ) + ClO 2 − ( ac ) c. NO ( g ) + NaOH ( ac ) → N 2 ( g ) + NaN O 2 ( g ) d. B r → BrO 2 ( g ) 3 − + B r ( ac ) − ( ac ) Ahora que has desarrollado la actividad propuesta, reflexiona y comenta las siguientes preguntas con otro estudiante. ¿Cómo va mi proceso de aprendizaje? ¿Entiendo la importancia de las especies “espectadoras” en el equilibrio y balance de las reacciones redox? ¿Se aplicar las reglas fundamentales para balancear las reacciones redox, a través del método ión – electrón? DeSAFÍO Habilidades a desarrollar: - Identificar - Aplicar - Calcular UNIDAD 3 temA 2 U3T2_Q3M_(212-259).indd 229 19-12-12 11:16 229
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