Reacciones Químicas de Oxido Reducción.

Presentación del tema: "Reacciones Químicas de Oxido Reducción."— Transcripción de la presentación:

1 Reacciones Químicas de Oxido Reducción.
QUIMICA GENERAL Reacciones Químicas de Oxido Reducción.

2 Aprendizajes esperados: Aplica conceptos y características de las reacciones de óxido reducción en la resolución de problemas. Reconoce que los estados de oxidación de las especies químicas cambian, cuando se oxidan y/o reducen. Aplica el concepto de semireacción en el balance de ecuaciones redox Aplica la ecuación de Nerst en la resolución de problemas.

3 Contenidos Transformaciones químicas y Estado de Oxidación.
Redox: reacciones óxido-reducción. Semi-reacciones de oxidación y de reducción. Equilibrio redox en medio ácido y básico. Potencial de Electrodo estándar. La Ecuación de Nerst.

4 2Mg (s) + O2 (g) 2MgO (s) 2Mg 2Mg2+ + 4e- Oxidación (pierde e-)
Los procesos electroquímicos consisten en reacciones de oxido-reducción en las cuales: - La energía liberada por una reacción espontánea es convertida en electricidad. - La energía eléctrica es usada para hacer que una reacción no espontánea ocurra. 2+ 2- 2Mg (s) + O2 (g) MgO (s) 2Mg Mg2+ + 4e- Oxidación (pierde e-) O2 + 4e O2- Reducción (gana e-)

5 Número de oxidación Na, Be, K, Pb, H2, O2, P4 = 0
Es la carga que un átomo tendría en una molécula (o en un compuesto iónico) si los electrones fueran transferidos completamente. Los elementos libres o solos (sin combinar) tienen un número de oxidación igual a cero. Na, Be, K, Pb, H2, O2, P4 = 0 En iones monoatómicos, el número de oxidación es igual a la carga del ion. Li+, Li = +1; Fe3+, Fe = +3; O2-, O = -2 El número de oxidación del oxígeno es por lo general -2. En peróxidos como el H2O2 y O2-2 es -1.

6 (HCO3)-1 O = -2 H = +1 3x(-2) + 1 + ? = -1 C = +4
El número de oxidación del hidrógeno es +1 excepto cuando esto es vinculado a metales en compuestos binarios. En estos casos, su número de oxidación es Los metales del grupo IA tienen +1, los metales del IIA tienen +2 y el del flúor es siempre -1. 6. La suma de los números de oxidación de todos los átomos en una molécula o en un ión es igual a la carga de la molécula o del ión. (HCO3)-1 ¿Cuáles son los números de oxidación de todos los átomos en el (HCO3)-1? O = -2 H = +1 3x(-2) ? = -1 C = +4

7 Balances redox ¿Como se balancea una reacción en la que se oxida el Fe2+ a Fe3+ mediante Cr2O72- en una solución ácida? Escribir la ecuación sin balancear en forma iónica. Fe2+ + Cr2O Fe3+ + Cr3+ Separar la ecuación en dos semireacciones. Fe Fe3+ +2 +3 Oxidación: Cr2O Cr3+ +6 +3 Reducción: Balancear por inspección todos los elementos que no sean ni oxígeno ni hidrógeno en las dos semireacciones. Cr2O Cr3+

8 Balances redox Para reacciones en medio ácido, agregar H2O para balancear los átomos de O y H+ para balancear los átomos de H. Cr2O Cr3+ + 7H2O 14H+ + Cr2O Cr3+ + 7H2O Agregar electrones en el lado apropiado de cada una de las semireacciones para balancear las cargas. Fe Fe3+ + 1e- 6e- + 14H+ + Cr2O Cr3+ + 7H2O Si es necesario, igualar el número de electrones en las dos semireacciones multiplicando cada una de las reacciones por un coeficiente apropiado. 6Fe Fe3+ + 6e- 6e- + 14H+ + Cr2O Cr3+ + 7H2O

9 Balances redox Unir el lado izquierdo de una semireacción con el lado izquierdo de la otra y el derecho con el derecho y eliminar lo que sea posible. El número de electrones en ambas partes debe cancelarse. Oxidación: 6Fe Fe3+ + 6e- Reducción: 6e- + 14H+ + Cr2O Cr3+ + 7H2O 14H+ + Cr2O Fe Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O Verificar que el número de átomos y las cargas estén balanceadas. 14x1 – 2 + 6x2 = 24 = 6x3 + 2x3 Para reacciones en solución básica, agregar (OH)-1 en ambos lados de la ecuación por cada H+ que aparezca en la ecuación.

10 MATERIAL COMPLEMENTARIO