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TEMA:
DOCENTE: ING. LUIS ALBERTO SUPO QUISPE
INTEGRANTES
HUARSOCA PACCO ALEX MICHAEL
CONDORI SUPO JHONNY
CONDORI QUIONES EDSON
TICONA LAURA PAUL
HINOJOSA GALLEGOS IVAN
TAGLE MAMANI WILMER WILLIAMS
QUISPE RAMOS MIQUER
CALLA LUQUE GERMAN
MAMANI VARGAS JAVIER
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Reacciones Redox
Tambin llamados reacciones de reduccin y oxidacin.Son aquellas
que ocurren mediante
transferencia de electrones,
por lo tanto hay sustancias que pierden
electrones (se oxidan)
y otras que ganan electrones (se reducen)
La gran mayora de reacciones que son de
inters, en qumica son reacciones de
reduccin y oxidacin.
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La combustin de los hidrocarburos
Ejemplos:
Reaccin que ocurre en la pila seca y
bateras, etc..
El proceso de respiracin,
proceso de
digestin
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OxidacinEs el fenmeno mediante el cual una especie qumica pierde
electrones,por lo tanto el nmero de oxidacin (N.O.) aumenta
algebraicamente porque pierde carga negativas.
Ejemplos:
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ReduccinEs el fenmeno mediante el cual una especie qumica gana
electrones, por lo tanto el nmero de oxidacin (N.O.) disminuye
algebraicamenteporque gana carga negativas.
Ejemplo:
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El agente oxidante, es la sustancia qumica que al reducirse
provoca la oxidacin de otro; por lo tanto la sustanciaque se reduce
es agente oxidante.
El agente reductor, es la sustancia quimia que al
oxidarseprovoca o causa la reduccin de otro; por lo tantola
sustancia que se oxida es agente reductor.
A continuacin se ilustra en forma resumida una reaccin
redox:
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Tipos de Reacciones Redox
Las reacciones redox pueden ser clasificadas en tres grupos:
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1.-Reaccin Redox Intermolecular :
Son las ms comunes, se caracterizan porque el elemento quese
oxida y el elemento que se reduce se encuentran en
sustancias qumicas diferentes, por lo tanto el agente oxidantey
el agente reductor son sustancias tambin diferentes.
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2.- 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
sustancia.
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3.- 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.
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AJUSTE DE LAS REACCIONES REDOX
Los dos mtodos ms comunes son el:
mtodo del cambio de valencia:
, basado en considerar nicamente loselementos que ganan o
pierden
electrones, y
mtodo del ion electrn
, basado en considerar que lasreacciones se producen entre los
iones presentes
en la reaccin. Ambos se basan en el hecho que el nmero
deelectrones que
ceden los agentes reductores debe ser igual al nmero de
electrones que ganan
los agentesoxidantes.Para el ajuste de reacciones por cualquiera
de ellos se debe
determinar en primer lugar el nmero de oxidacinde cada elemento
para
identificar cuales son los que cambian de valencia.
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CLCULOS ESTEQUIOMTRICOS EN LAS REACCIONES REDOX
Si los clculos se realizan utilizando las relaciones entre
los
nmeros de moles de reactivos y/o productos que intervienen
en
la reaccin ajustada, no presentan diferencia alguna con los
dems clculos de estequiometrias se quieren realizar los
clculos teniendo en cuenta que todas las reacciones tienen
lugar equivalente a equivalente hemos de calcular previamente el
Peso equivalente o equivalente gramo de cada
reactivo, teniendo en cuenta que ste es:, siendo la valencia:
v
CLCULOS ESTEQUIOMTRICOS EN LAS REACCIONES REDOX
= N de electrones intercambiados en el proceso, por lo que
es
necesario determinarlos antes para el proceso concreto que
se
trate, ya que sucede a veces que un mismo reactivo puede
tener
pesos equivalentes diferentes dependiendo del proceso en el
cual acte
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PUENTE SALINO
Es un tubo que une ambas semipilas lleno de una sustancia
porosa
embebida de una disolucin de un electrolito, o bien un
tabique
poroso, para permitir el paso de iones de una semipila a otro y
evitar
que se polaricen.
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PILAS GALVNICAS Son dispositivos que producen corriente elctrica
a partir de un proceso
qumico. Estn formadas por:
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ELECTRLISIS Es el proceso qumico producido por la corriente
elctrica
sobre los iones. Se realiza por medio del suministrode
energa elctrica una reaccin imposible de verificar
termodinmicamente de forma espontnea. Al igual que
cualquier otro tipo de reaccin, tiene lugar equivalente a
equivalente, teniendo en cuenta que unequivalente de corriente
elctrica es una carga igual a la de un mol de
electrones.
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Aplicaciones de la electrlisis
Produccin de aluminio, litio, sodio, potasio, y magnesio.
Produccin de hidrxido de sodio, cido clorhdrico, clorato de
sodio y clorato de potasio.
Produccin de hidrgeno con mltiples usos en la industria: como
combustible, en soldaduras, etc. Ver ms en hidrgeno diatmico.
La electrlisis de una solucin salina permite producir
hipoclorito (cloro): este mtodo se emplea para conseguir una
cloracin ecolgica del agua de las piscinas.
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La anodizacin es usada para proteger los metales de la
corrosin.
La galvanoplastia, tambin usada para evitar la
corrosin de metales, crea una pelcula delgada de un
metal menos corrosible sobre otro metal.
EJEMPLO:
Hierro puro (99,97 %+), en pedacitos, refinado
electroliticamente
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Todo proceso redox requiere del ajuste estequiometrico de
los
componentes de las semireacciones para la oxidacin y
reduccin.
Para reacciones en medio acuoso generalmente se aaden:
en medio cido iones hidrgeno (H+), molculas de agua (H2O), y
electrones
en medio bsico hidroxilos (OH), molculas de agua (H2O), y
electrones
para compensar los cambios en los nmeros de oxidacin.
AJUSTE DE ECUACIONES
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MEDIO ACIDO
En medio cido se agregan hidronios (cationes) (H+) y agua (H2O)
a las semirreacciones para balancear la ecuacin final.
Del lado de la ecuacin que haga falta oxgeno se agregarn
molculas de agua, y del lado de la ecuacin que hagan falta
hidrgenos se agregarn hidronios.
Por ejemplo, cuando el Manganeso (II) reacciona con el Bismutato
de Sodio.
Ecuacin sin balancear:
Oxidacin :
Reduccin :
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AHORA TENEMOS QUE AGREGAR LOS HIDRONIOS Y LAS MOLCULAS DE AGUA
DONDE HAGA FALTA HIDRGENOS Y DONDE HAGA FALTA
OXGENOS, RESPECTIVAMENTE.
Reduccin:
oxidacin
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Las reacciones se balancearn al momento de igualar la cantidad
de electrones que intervienen en ambas semirreacciones. Esto se
lograr multiplicando la reaccin de una semirreacin por el nmero
de electrones de la otra semirreaccin (y, de ser necesario,
viceversa), de modo que la cantidad de electrones sea
constante.
Reduccin:Al final tendremos:
Reduccin:
oxidacin
oxidacin
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Como se puede ver, los electrones estn balanceados, as que
procedemos a
sumar las dos semirreacciones, para obtener finalmente la
ecuacin balanceada.
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En medio bsico se agregan iones hidrxidos (aniones) (OH) y
agua
(H2O) a las semirreacciones para balancear la ecuacin final.
Por ejemplo, tenemos la reaccin entre el Permanganato de
Potasio
y el Sulfito de Sodio.
Ecuacin sin balancear:
Separamos las semirreacciones en
oxidacin
reduccin
MEDIO BASICO
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Agregamos la cantidad adecuada de Hidrxidos y Agua (las
molculas
de agua se sitan en donde hay mayor cantidad de oxgenos).
Reduccin:
Balanceamos la cantidad de electrones al igual que en el
ejemplo anterior.
oxidacin
oxidacin
Reduccin:
obtenemo
soxidacin
Reduccin:
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Como se puede ver, los electrones estn balanceados, as
que procedemos a sumar las dos semirreacciones, para
obtener finalmente la ecuacin balanceada.