REACCIONES REDOX LAB. QUMICA GENERAL AI
REACCIONES REDOX LAB. QUMICA GENERAL AI
INTRODUCCIN
Algunas reacciones qumicas son como llamadas telefnicas. En una
llamada telefnica tenemos un intercambio de palabras con una o ms
personas. As mismo, en una reaccin tipo oxidacin-reduccin
(reacciones redox) tenemos un intercambio de electrones. Para que
una reaccin pueda ser clasificada como redox, debe envolver la
transferencia de uno o ms electrones de una especia a otra. De la
sustancia que pierde electrones durante una reaccin qumica se dice
que se oxida.Esto conlleva un aumento en el nmero de oxidacin de
esa sustancia. El nmero de oxidacin es simplemente un nmero que se
asigna a cada elemento en un compuesto para llevar una contabilidad
de los electrones durante el transcurso de una reaccin. La especie
que gana electrones en una reaccin redox es la que se reduce,
puesto que al ganar electrones disminuye su nmero de oxidacin. Si
un reactivo gana electrones, otro reactivo debe perder un igual
nmero de electrones. Por lo tanto, la oxidacin y reduccin deben
ocurrir simultneamente.
PRINCIPIOS DE TERICOSREACCIONES REDOXSon reacciones de
xido-reduccin(Redox)aquellas en la que se produce la oxidacin de un
elemento y la reduccin del otro; producindose unatransferencia de
electronesde un tomo a otro, que se deben a loscambios de
valenciaque se producen entre los tomos que reaccionan.
Definiciones importantes.
Oxidacin: es el proceso por el cual un elementocede(o
pierde)electrones, producindose unaumento de valencia.
Reduccin: es el proceso por el cual un elementocaptura(o
gana)electrones, producindose una disminucin de valencia.
Agente Oxidante: es lasustanciao el elemento que al actuargana
electrones, oxidndolo al otro y al mismo tiempoel oxidante se
reduce.
Agente Reductor: es lasustanciao el elemento que al actuarpierde
electrones, reducindolo al otro y al mismo tiempoel reductor se
oxida.Tipos de Reacciones Redox:Las reacciones redox pueden ser
clasificadas en tres grupos:a)Reaccin Redox Intermolecular:Son las
ms comunes, se caracterizan porque el elemento que se oxida y el
elemento que se reduce se encuentran en sustancias qumicas
diferentes, por lo tanto el agente oxidante y el agente reductor
son sustancias tambin diferentes.b) Reaccin Redox Intramolecular:En
este caso, el elemento que se oxida y el elemento que se reduce se
encuentran en el mismo compuesto, por lo tanto el agente oxidante y
el agente reductor es la misma sutanciac)Reaccin Redox de
dismutacin o desproporcin:Llamada tambin de autoreduccin -
oxidacin, es aquella donde un mismo elemento se oxida y se reduce.
Por lo tanto una misma sustancia qumica es oxidante y reductor.
DETALLES CIENTIFICOS
Materiales: .5 tubos de prueba Mechero Busen Tubo de
desprendimiento Piceta Gradilla Goteros Pinza de mderaReactivos:
H2O destilada FeSO4 0.1M KMnO4 Pb(NO3)2 Na2SO3 HCl HNO3 H2S Agua de
Bromo H2SO4 20% de peso KSCN 1% peso NaOH H2SO4 MnSO4 H2O2
3%volumen Viruta de cobre Pirita
*AGENTES OXIDANTES Y REDUCTORESEjem 1.Primero vertemos 1 ml de
HNO3 concentrado al tubo de ensayo.Luego agregamos 1 viruta de
Cu.Se aprecia el cambio de color a verde y gas de color anaranjado
Lo dejamos por 1 min y luego le agregamos agua destilada lo que le
produce un cambio de coloracin a celeste. Se puede ver que se forma
Cu(NO3)2 y NO2 (Proceso exotrmico)
HNO3 (cc) + Cu(s) Cu(NO3)2 (ac) + NO2 (g) +H2O
Ejem 2.A dos tubos de ensayo se le agrega 1,5 ml de FeSO4 0.1M y
tambin H2SO4 al 1%A uno de los tubos se le agrega 1ml de HNO3(cc) y
se procede a calentarSe forman burbujas que son NO.FeSO4(ac) +
H2SO4(ac) + HNO3(cc) Fe2(SO4)3(ac) + NO(g) + H2O(l)Luego de eso
agregamos a los tubos KSCN 1%w Podemos observar que el compuesto
que fue calentado presenta una coloracin rojo sangre mientras que
el segundo tubo con el otro compuesto se tie ligerament de
rojo.(Proceso endotrmico)
Fe +3 + (SCN)- (ac) [ Fe(SCN)]+2 (ac)
*REACCIONES EN MEDIO ALCALINOPara esta prueba colocamos en un
tubo de ensayo 20 gotas de MnSO4 1% de peso, le agregamos NaOH 1%,
y luego le agregamos Agua de bromo. Mezclamos con ayuda de la
bureta.Lo que vemos a continuacin es la formacin de un precipitado
marrn oscuro que pertenece al MnO2.
MnSO4 + NaOH + Br2 (ac) MnO2 (pp) + Na2SO4(ac) + NaBr (ac)+
H2O
*REACCIONES EN MEDIO NEUTROEjem 1En un tubo de ensayo se coloca
MnSO4 1% w (1 ml) y luego KSO4 0.1 M ( 1ml)Se puede observar que se
forma una solucin de color marrn oscuraPosteriormente se lleva a
calentar al mechero y esto hace que se forme precipitado color
marrn que viene a ser el MnO2MnSO4(ac)+ KSO4(ac) + H2O(l) MnO2(pp)
+KHSO4(ac) + H2SO4(ac)
Ejem 2 En un tubo de ensayo se coloca Na2SO3 0.1M (1 ml) y
enseguida vertemos 2 gotas de KMnO4 0.1MMezclamos con la bureta y
se forma precipitado marrn oscuro - MnO2.
KMnO4(ac) + Na2SO3(ac) + H2O MnO2(pp) + Na2SO4(ac) + KOH
(ac)
*REACCIONES EN MEDIO CIDOEjem 1En un tubo de ensayo colocar
KMnO4 0.1M y 1ml de H2SO4 20% w.Luego adicionamos FeSO4 gota a gota
a la mezcla notando que se vuelve incolora ya que se forma MnSO4
(incolora)
FeSO4(ac) + KMnO4(ac) + H2O Fe2(SO4)3(ac) + MnSO4(ac) +
K2SO4(ac) + H2O
Ejem 2 Colocar en un tubo de ensayo KMnO4 0.1M y H2SO4 20%w
Agregamos H2S saturada gota a gota hasta que la mezcla se vuelva
incolora por la presencia de MnSO4 y precipitado blanco que es
S(s)
KMnO4(ac) + H2SO4(ac) + H2S(ac) KSO4(ac) + MnSO4(ac) + H2O +
S(s)
*PERXIDO DE HIDROGENO (H2O2)Como agente OxidanteEn un tubo de
prueba colocamos Pb(NO3)2 0.1M y H2S recin preparada (Cambia de
color a marrn oscuro)Luego calentamos hasta el punto de ebullicin y
se forma precipitado negro que corresponde al PbSRetiramos el HNO3
(ac) que se forma de manera cuidadosa tratando de solo tener el
PbSLuego le agregamos el H2Os y vemos que el precipitado cambia de
color a blanco.
PbS(pp) + H2S(ac) PbSO4(pp) + H2O
Como agente ReductorSe coloca en un tubo de prueba KMnO4 en 0.1M
(1 ml) y H2SO4 al 1%w (2 ml)Se agrega H2O2 al 3%v hasta la
decoloracinSe ve de color rosado plido debido a MnSO4
KMnO4(ac) + HSO4(ac) + H2O2 K2SO4(ac) + MnSO4(ac) + H2O(l) +
O2(g)
RECOMENDACIONES
-Usar siempre el mandil o guardapolvo cuando estemos en el
laboratorio.- Antes de realizar cualquier operacin revisar los
materiales.-Coger correctamente los materiales de trabajo.-No
ingerir alimentos ni bebidas dentro del laboratorio.-Prestar
atencin a las indicaciones de la profesora.-Cualquier duda que
tengas, consultar a la profesora.-Mantener el espacio utilizado el
limpio y ordenado. -No trabajar en forma apresurada.-Al finalizar
una tarea, recoger todos los materiales utilizados y dejar la mesa
de laboratorio limpia y ordenada.
CONCLUSIONES
CUESTIONARIO
1. Explique claramente, por qu los elementos libres, poseen
estado de oxidacin cero, utilice dos ejemplos.
Un elemento libre se encuentra en estado basal por lo que la
cantidad de sus protones y electrones es la misma por lo tanto se
neutraliza y causan que no genere ninguna carga sea un estado de
oxidacin igual a cero.Ejemplos:
.O.H
2. Balancee por el mtodo de ion electrn, indicando las
semireacciones de oxidacin y reduccin, el agente oxidante y agente
reductor, y finalmente calcule la masa equivalente del agente
reductor, para las reacciones siguientes:
a) FeSO + kMnO + HSO Fe(SO) + MnSO + KSO + HO
(5e+ 8H+ MnO + 4HO )x2 (2 + 2e)x5 2MnO + 10 + 16H + 5e 2 + 5 +
8HO + 5e
10FeSO + 2KMnO + 8HSO 5Fe(SO) + 2MnSO + 1KSO + 8HO.Agente
oxidante: KMnO.Agente reductor: FeSO
1equiv-g de ag.reductor = 76.
b) Bi(OH) + + Bi + HO
(2OH + + 1HO + 2e)x3 (3e + Bi )x2 3 + 2 + 6OH + 6e 3 + 2Bi + 3HO
+ 6e
2Bi(OH) + 3 3 + 2Bi + 3HO.Agente oxidante: Bi(OH).Agente
reductor:
1equiv-g de ag.reductor= 75,35.
c) + HO MnO + HO ( + 2e)x1 ( 1e + O )x2 1 + 2O + 2e 1 + 2 +
2e
+ 2HO 1MnO + 2HO.Agente oxidante: HO.Agente reductor:
1equiv-g de ag.reductor = 27,5.
3. Complete y balancee las reacciones siguientes:
a) + Cl + Cl (6e + 14H + 2 + 7HO)x1 (2Cl Cl + 2e)x3 1 + 6Cl +
14H + 6e 2 + 3Cl + 7HO + 6e
14H + + 6Cl 2 + 3Cl + 7HOb) CN + MnO CON + MnO
4. En un vaso que contiene una solucin azul de se coloca una
pequea varilla de Fe metlico, se observa la decoloracin de la
solucin porque se reduce a cobre metlico y el hierro pasa a ,
escriba las ecuaciones de las semireacciones.
. + 2e Cu. Fe + 3e
5. Utilizando la reaccin (a) de la pregunta 2, calcule la
cantidad necesaria en gramos de KMnO, para oxidar 8,4 de FeSO.
10FeSO + 2KMnO + 8HSO 5Fe(SO) + 2MnSO + 1KSO + 8HO 8,4g x
10(152)g 2(158)g
X= =0,21g
BIBLIOGRAFA
http://www.fullquimica.com/2011/12/reacciones-redox.html
http://www.fisicanet.com.ar/quimica/redox/tp02_redox.php
http://quimicanacio.com.ar/archivos/unidad2/5-%20reacciones%20de%20%C3%B3xido%20reducci%C3%B3n.pdf
PGINA 6