Reacciones redox, estados de oxidación

Química IV° medio común

2020

- Pueden ocurrir de manera espontánea como en la formación de herrumbre en un metal , es la respiración celular , fotosíntesis,etc

- O pueden ocurrir de manera No espontánea , por ejemplo en

el proceso de galvanización o cromado de un metal , en la refinación

del mineral de cobre, etc

Existen muchos fenómenos a tu alrededor y en tu cuerpo relacionado

con los procesos REDOX.

Oxidación de

combustibles

Reducción del CO2

Oxidación de metales

Oxidación de nutrientes

Alcance y Campo de Aplicación

La disciplina que estudia las leyes de que rigen los procesos Redox y su relación con la producción de electricidad se llama electroquímica.

Estado o número de oxidación

• Se define como la carga asignada a cada átomo que forma de un compuesto.

• Indica la cantidad de electrones que podría ganar, perder o compartir en la formación de un compuesto.

• Para determinar el estado de oxidación se debe seguir las siguientes reglas.

Reglas para determinar Estado de oxidación

1. El estado de oxidación de cualquier átomo

en estado libre, es decir, no combinado, y

moléculas biatómicas es CERO.

Elementos no

combinados

Cu, Al, Ar, Ag

Moléculas

biatómicas

H2, O2, Cl2,

Br2

Reglas para determinar Estado de oxidación

2. El estado de oxidación del hidrógeno es +1, excepto en el caso de los hidruros (MHv), donde es -1.(Metales + Hidrogeno) , los metales son principalmente Na , Li , Ca

Reglas para determinar Estado de oxidación

3. El estado de oxidación del oxígeno en la mayoría de los compuestos es -2, excepto en los peróxidos (M2O2v) donde es -1 , el principal peróxido es el

Agua oxigenada (H2O2)

4. En los iones simples, cationes (+) y aniones (-), el estado de oxidación es igual a la carga del ion.

Ejemplos:

Cationes Aniones

Cu2+ = +2 Cl- = -1

Na+ = +1 S2- = -2

5. Los estados de oxidación de los metales mas conocidos en combinación

con otros elementos es +2 , entre estos metales podemos citar el Zn , Cu,

Mg, Mn, Fe , Cr , Ni. La plata (Ag) es una excepción ya que al estar combinado con otros elementos presenta estado de oxidación +1

6.

7. En los iones poliatómicos, la suma de los estados de oxidación de todos los átomos debe ser igual a la carga del ion.

Ejemplo: SO4 -2

8. En las moléculas neutras, los estados de oxidación de todos los átomos deben sumar CERO.

H2SO4

HNO3

Determinación del Estado de Oxidación

• A través de una ecuación matemática.

• Ejemplo: Calcular el estado de oxidación del nitrógeno en el HNO3

H N O3

1 (+1) + 1 • X + 3 (-2) = 0

X = +5

Ejercicios

Determine el estado de oxidación de:

• P en el H3PO3

• N en el NH2OH

• S en el H2SO3

• Cl en el KClO3

• S en el Na2S

• Cr en el Cr2O72-

• Mn en el MnO42-

Esquematizando los conceptos

• Semireacción de oxidación

Semireacción de reducción

Reacciones de Dismutación.

Las Reacciones de Dismutación o Reacciones de Desproporción son aquellas en

las que un elemento es al mismo tiempo oxidado y reducido.

En las Reacciones de Dismutación, los reactivos generan productos en los que un

elemento tiene dos estados de oxidación.

Ejercicios

• Identificar: Oxidación, reducción, agente oxidante y agente reductor.

1. Al

2. Ca2+

3. Mg

4. Na+

5. 2H+

6. 2I -

7. Cl2

Al3+ + 3e-

Ca + 2e-

Mg2+ + 2e-

Na + 1e-

H2

+ 2e-

I2 + 2e-

+ 2e- 2Cl-