Una nueva Práctica 3 REDOX Química ESIME ICE

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Cuestionario

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

a) Cu0 + H+1N+5O-23 Cu+2(N+5O-23)2 + N+2O-2 + H+12O-2

Cu0 -2e Cu+2 Cu0 -2e- Cu+2 3Cu0 -6e- 3Cu+2[pic 26][pic 27][pic 28][pic 29][pic 30][pic 31]

N+5 +3e N+2 N+5 +3e- N+4 2N+5 +6e- 2N+4

3Cu0 + 2N+5 3Cu+2 + 2N+4[pic 32][pic 33][pic 34][pic 35][pic 36][pic 37][pic 38]

Reacción Balanceada:

3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O[pic 39]

2.- Balancear la reacción del inciso b.

b) Cu+2(N+5O-22) + Na+1H+1C+4O-2 Cu+2C+4O-23 + C+4O-22 + Na+1N+5O-23 + H+12O-2[pic 40]

N+52 +2e- + N+3[pic 41]

N+52 - 2e- + 2N+3

N+52 2N+3[pic 42][pic 43][pic 44]

Reacción Balanceada:

Cu(NO3)2 + 2NaHCO3 CuCO3 + CO2 + 2NaNO3 + H2O[pic 45]

3.- De las reacciones a y d, indicar los elementos que se oxidan y los que se reducen.

a) Cu0 -2e- Cu+2 Reduce d) Zn0 +4e- Zn+4 Reduce

N+5 +1e- N+4 Oxida Cu+4 -4e- Cu0 Oxida[pic 46][pic 47][pic 48][pic 49][pic 50][pic 51][pic 52][pic 53]

4.- Indicar los agentes oxidantes y reductores de las reacciones a y d.

a) Agente Reductor Cu Agente Oxidante HNO3

d) Agente Reductor CuSO4 Agente Oxidante Zn

5.- ¿A qué sustancia corresponde el precipitado de color rojo o café obtenido en el punto 5?

Le pertenece al cobre (Cu); después de la reacción del Sulfato de cobre (CuSO4) con el Zinc (Zn) dando forma el precipitado y lo demás siendo el Sulfato de Zinc (ZnSO4).

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Observaciones

- La reacción del Cobre con Ácido Nítrico desprende un gas, liberando energía con calor (Reacción Exotérmica) que no se puede respirar debido a que es altamente nocivo y tóxico, por ende es necesario realizar este paso en la campana de extracción teniendo la mayor precaución posible.

[pic 54]

- Primer reacción obtenida de Cobre con Ácido Nítrico (Torna a un color verde – café y finalmente azul). En esta reacción el Ácido Nítrico es un agente oxidante por lo tanto puede oxidar al cobre. Si la solución es concentrada el Cobre se oxidará para formar nitrato de cobre con dióxido de nitrógeno como subproducto.

- Cuando se filtró con el embudo se desechó la solución acumulada en el vaso de precipitados

[pic 55]

- Se puede acelerar el proceso de filtración con la ayuda de una espátula, revolviendo ligeramente en círculos el precipitado para que caiga más rápido por el embudo.

[pic 56]

- Al obtener nuestra última reacción química, se puede volver a recuperar ciertos elementos volviendo a filtrar y secando en la mufla para poder devolverlo al frasco, con la mufla se puede realizar procesos que requieren de temperaturas muy altas como serían los tratamientos térmicos y el secado de precipitados.

Conclusiones

Marco: Una de las aplicaciones prácticas de entender y comprender el desarrollo teórico de este experimento (como nos lo comentó un maestro), lo podemos observar en el desarrollo de placas de circuitos impresos. Al diseñar un prototipo electrónico, primero se arma en una placa de pruebas o protoboard, después, cuando funciona correctamente, se dibuja el diagrama esquemático, y posteriormente se diseña y fabrica el circuito impreso (PCB), finalmente se montan los componentes en la(s) tarjeta(s) y se coloca(n) en un chasis o gabinete, que le darán una presentación final al proyecto. Durante la construcción del circuito, específicamente durante la fabricación de la placa del circuito impreso, se pueden utilizar diversas sustancias como el “Cloruro Férrico" ó "Percloruro Férrico" para retirar el cobre de ciertas partes de la placa virgen y generar las pistas de conducción deseadas, pero también se pueden utilizar otras sustancias como el “Ácido Nítrico” (que fue el que se utilizó en esta práctica para oxidar el Cobre). Sin embargo la potencia, velocidad y muchos otros factores de las reacciones químicas cambian dependiendo de la sustancia que se utilice para un fin determinado. Es por eso que se hace necesario conocer bien la teoría Redox (oxidación-reducción) para no cometer errores y llevar a buen término el proyecto emprendido.

Sofía: Podemos concluir con esta práctica que al haber un cambio en cualquier elemento, ya sea que este se oxide o se reduzca, siempre va a ver una pérdida significativa, ya que la cantidad que se transforma no es la misma que regresa después de algunos experimentos, pero notamos que todo lo que sufre una transformación puede regresar a su misma forma pero en diferente cantidad, esto se debe que al momento de oxidarse o reducirse se de algunos de sus electrones o recibe, para poder generar el cambio, entonces en ese momento es cuando suele perder masa.

Este tipo de cambios hace que los enlaces se rompan para permitir su transformación, pero no todo lo que sale o se transforma regresa, por ello necesitamos balancear la ecuación, para que todo se mantenga en equilibrio.

Daniel: Por el método del óxido-reducción se puede llevar a la práctica unas reacciones que llevan en oxidar un elemento y reducir otro, y volviéndolo a llevar a su estado original. Por estas reacciones se pueden llevar también a cabo en la carrera de uno; es tan importante saber cómo cada elemento pierde electrones y otro elemento lo gana. Por eso el óxido-reducción es tan importante en la química, ya que ayuda a entender mejor los balances que se manejan.

Brando: Con el desarrollo de esta práctica fue posible observar como mediante las reacciones de óxido-reducción es posible volver