PRACTICA 3 OXIDACION-REDUCCION QUIMICA ESIME ZAC

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El estado de oxidación de un átomo es un número positivo o negativo que representa la carga que quedaría en el átomo dado si los pares electrónicos de cada enlace qué forma se asignan al miembro más electronegativo del par de enlaces.

Convencionalmente se supone que:

- El número de oxidación de un ión simple coincide con su carga.

- En un elemento, el número de oxidación de los átomos es cero.

- La suma de los números de oxidación de los átomos que constituyen un compuesto, multiplicados por los correspondientes subíndices, es cero.

- El número de oxidación del hidrógeno es 1 cuando se combina con elementos no metálicos y –1 cuando se combina con elementos metálicos.

- El número de oxidación del oxígeno es -2, salvo en peróxidos que es -1 e hiperóxidos que es -1/2. Una especie se oxida cuando alguno de sus átomos constituyentes aumenta su estado de oxidación y se reduce cuando disminuye su estado de oxidación.

Balanceo de ecuaciones químicas por método de Redox

El método de redox permite balancear cualquier ecuación química y los pasos a seguir son los siguientes:

- Escribir correctamente la ecuación química por balanceado.

- Determinar los números de oxidación de cada uno de los elementos que participan en la ecuación.

- Determinar que los elementos presentaron cambio en su número de oxidación.

- Escribir semireacciones con los elementos que cambiaron su número de oxidación, indicando quien se oxida, se reduce, el agente oxidante, el agente reductor y el número de electrones que han sido ganados o cedidos.

- Igualar el número de electrones ganados o cedidos, multiplicando ambas semireacciones. Dar los coeficientes necesarios, los cuales deben ser los más sencillos.

- Sumar ambas semireacciones para obtener una ecuación subtotal.

- Ajustar la ecuación total con los coeficientes de la ecuación subtotal y completar con los coeficientes adecuados para el resto de la ecuación para lograr una ecuación balanceada que cumpla la ley de conservación de la materia.

MATERIAL

EQUIPO

2 vasos de precipitados de 100 cm3

NaHCO3 solución al 25% peso.

1 Embudo

H2SO4 solución al 5% volumen

1 Triángulo de porcelana

Cu en polvo.

Papel Filtro

Zn en polvo.

2 Probetas de 100ml

HNO3 concentrado

1 Pipeta graduada

2 Espátulas

1 Anillo de fierro

PROCEDIMIENTO

1.- Se colocan de 0.1 a 0.2 gramos de Cobre en un vaso de precipitados de 100 cm3 y se agregan 2 cm3 de Ácido Nítrico. (Realizar esta operación en la campana de extracción).

2.- Agregar 25 cm3 de solución de Bicarbonato de Sodio al 25% en peso hasta la formación de un precipitado de color azul.[pic 3]

3.- Se procede a filtrar la solución anterior, conservando el precipitado y desechando la solución.[pic 4][pic 5]

4.- Al precipitado se le agregan 20cm3 de solución de Ácido Sulfúrico al 5% en volumen, hasta que reaccione y se recibe en un vaso de 100cm3.

[pic 6]

5.- A la solución obtenida se le agregan de 0.1 a 0.2 gramos de Zinc en polvo y se agita continuamente hasta la formación de un precipitado de color rojo ladrillo o café.[pic 7]

[pic 8]

CUESTIONARIO

1.- Balancear por el método de “Redox” la reacción del inciso a.

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[pic 20]

Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O[pic 21]

[pic 22][pic 23]

Semi-reacción A: Cu0 Cu+2 + 2e--[pic 24]

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Semi-reacción B: N+5 + 3e-- N+2[pic 27]

Semi-reacción A: 3 [Cu0 Cu+2 + 2e-]

Semi-reacción B: 2 [N+5 + 3e- N+2] [pic 28][pic 29][pic 30]

Ec. Subtotal 3Cu + 2N 3Cu + 2N[pic 31]

3Cu + 2HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + H2O[pic 32][pic 33]

3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + H2O[pic 34]

3 – Cu – 3[pic 35]

8 2 – N – 8[pic 36]

8 – H – 2 8

24 – O – 24

2.- Balancear la reacción del inciso 2.

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[pic 49]

[pic 50]

Cu(NO3)2 + NaHCO3 CuCO3 + NaNO3 + CO2 + H2O[pic 51]

Cu(NO3)2 + 2NaHCO3 CuCO3 + 2NaNO3 + CO2 + H2O[pic 52]

1 – Cu – 1

2 – N – 1 2[pic 53][pic 54]

2 1 – Na – 1 2[pic 55][pic 56]

2 1 – C – 2

2 – H – 2

12 – O – 12

3.-