3 QUIMICA Schaum

192 CAPÍTULO 11 OXIDACIÓN-REDUCCIÓN
Entonces se hacen las simplificaciones adecuadas (e − , OH − y H 2 O) y se suman las dos semirreacciones.
7OH − + 4Zn + NO 1−
3 → 4ZnO 2−
2 + NH 3 + 2H 2 O
Se reponen los iones espectadores y todos los iones en la ecuación.
o bien
7Na + OH − + 4Zn + Na + NO 1−
3 → 4(Na + ) 2 ZnO 2−
2 + NH 3 + 2H 2 O
7NaOH
+ 4Zn + NaNO 3 → 4Na 2 ZnO 2−
2 + NH 3 + 2H 2 O
11.7. En el siguiente procedimiento se maneja la necesidad de agregar iones faltantes para la formación de participantes
incompletos en la reacción y se indica cómo determinar y balancear semirreacciones precisando cuáles
son los agentes reductores y oxidantes. Se ha estado determinando qué átomos se oxidan y cuáles se reducen;
en este ejemplo se amplían las opciones de cómo trabajar las reacciones. La ecuación por balancear es:
o bien
HgS + HCl + HNO 3 → H 2 HgCl 4 + NO + S + H 2 O
HgS + H + Cl − + H + NO 1−
3
→ (H + ) 2 HgCl 2+
4
+ NO + S + H 2 O
La semirreacción para el agente oxidante es:
4H + + NO 1−
3 + 3e − → NO + 2H 2 O
La semirreacción para el agente reductor es S 2− → S + 2e − . Observe que se omitió el mercurio y después se debe
reponer, lo cual puede causar problemas. Se podría haber considerado el uso de la semirreacción que incluyera el mercurio.
HgS → S
La falta de balanceo no implica hidrógeno u oxígeno, como se ha tenido en los ejemplos anteriores, sino mercurio. De
acuerdo con la ecuación total, la forma en que existe el mercurio entre los productos es el ion HgCl 4
2 + . Si ese ion se agrega
en el lado derecho para balancear el mercurio, entonces deben agregarse iones cloruro en el lado izquierdo para balancear
el cloro. En general, se permite agregar los iones necesarios para la formación de complejos cuando esa adición no requiere
introducir un nuevo estado de oxidación (regla 5).
HgS + 4Cl − → S + HgCl 2+
4 + 2e − (balanceada)
La ecuación total se obtiene sumando las dos semirreacciones después de multiplicar por los factores adecuados:
2(4H + + NO 1−
3 + 3e − → NO + 2H 2 O) se transforma en 8H + + 2NO 1−
3 + 6e − → 2NO + 4H 2 O
3(HgS + 4Cl − → S + HgCl 2+
4 + 2e − ) se transforma en 3HgS+ 12Cl − → 3S + 3 HgCl 2+
4 + 6e −
Entonces, después de simplificar y reponer los espectadores, la reacción total es:
o bien
3HgS + 2H + NO 1−
3 + 12H + Cl − → 3S + (H + ) 2 HgCl 2+
4 + 2NO + 4H 2 O
3HgS + 2HNO 3 + 12HCl → 3S + H 2 HgCl 4 + 2NO + 4H 2 O
11.8. Complete y balancee la siguiente reacción en disolución ácida:
H 2 O 2 + MnO − 4 →
El ion permanganato contiene Mn, que probablemente cambie su número de oxidación. En general, el oxígeno tiene
número de oxidación −2 y sigue siendo −2. El Mn tiene +7 en el permanganato y el cambio probable sería a +2, que
requiere 5e − por Mn. Es posible que el Mn 7+ o el Mn 2+ se reduzcan a Mn metálico, pero es bastante improbable.