Balanceo De Reacciones Redox
Enviado por cortesescuderooscar • 26 de Septiembre de 2011 • 4.225 Palabras (17 Páginas) • 1.095 Visitas
BALANCEO DE REACCIONES REDOX
Material de apoyo elaborado por Gustavo Garduño Sánchez
Facultad de Química, UNAM. Enero de 2005.
Este trabajo se hizo con el fin de que los alumnos de QUÍMICA GENERAL
cuenten con el material de apoyo suficiente para aprender a balancear reacciones
redox por los métodos del número de oxidación y del ion electrón. Se comienza
con los conceptos básicos los cuales deben dominarse antes de entrar al
balanceo. Estos conceptos básicos se desglosan para hacerlos accesibles. Se
sugiere que se resuelvan los ejercicios propuestos para saber si ya se tiene
dominio sobre ellos.
Conceptos Básicos
Ocurren reacciones de oxidación –reducción (redox) cuando las sustancias que se
combinan intercambian electrones. De manera simultánea, con dicho intercambio,
tiene lugar una variación en el número de oxidación (estado de oxidación) de las
especies químicas que reaccionan. El manejo del número de oxidación es
imprescindible para el balanceo de las reacciones redox.
El número de oxidación puede definirse como la carga real o virtual que tienen
las especies químicas (átomos, moléculas, iones) que forman las sustancias
puras. Esta carga se determina con base en la electronegatividad1 de las especies
según las reglas siguientes.
1. Número de oxidación de un elemento químico
El número de oxidación de un elemento químico es de cero ya sea que
este se encuentre en forma atómica o de molécula polinuclear.
.
Ejemplos:
Na0, Cu0, Fe0, H2
0, Cl2
0, N2
0, O2
0, P4
0, S8
0
2. Número de oxidación de un ion monoatómico
El número de oxidación de un ion monoatómico (catión o anión) es la carga
eléctrica real, positiva o negativa, que resulta de la pérdida o ganancia de
electrones, respectivamente.
Ejemplos:
Cationes: Na+, Cu2+, Hg2+, Cr3+, Ag+, Fe2+, Fe3+
Aniones: F-, Br-, S2-, N3-, O2-, As3-
3. Número de oxidación del hidrógeno
El número de oxidación del hidrógeno casi siempre es de 1+ , salvo en el
caso de los hidruros metálicos donde es de 1–.
4. Número de oxidación del oxígeno
El número de oxidación del oxÍgeno casi siempre es de 2–, (O2–) salvo en
los peróxidos, donde es de 1–, (O2
2–) y en los hiperóxidos donde es de ½–
(O2
1–).
5. Números de oxidación de los elementos que forman compuestos
covalentes binarios.
Los números de oxidación de los elementos que forman compuestos
covalentes binarios (compuestos que se forman entre no metales) son las
cargas virtuales2 que se asignan con base en la electronegatividad de los
elementos combinados. Al elemento más electronegativo se le asigna la
carga negativa total (como si fuera carga iónica). Al otro elemento del
compuesto se le asigna carga positiva (también como si fuera carga iónica).
En los compuestos binarios covalentes, la carga virtual se asigna
según la secuencia que aparece a continuación. El elemento que llevará la
carga virtual negativa se halla a la derecha de la lista y los que le preceden
llevarán la carga positiva.
Asignación de la carga negativa
Si, B, Sb, As, P, H, C, N, Te, Se, I, Br, Cl, O, F
Asignación de la carga positiva
[CH4]0 [C4- H4
+]0 = [C4- 4 H+]0
[CCl4]0 [C4+ Cl4
1-]0 = [C4+ 4Cl1-]0
[CO2]0 [C4+O2
2-]0 = [C4+2O2-]0
6. Número de oxidación de un catión o anión poliatómicos
El número de oxidación de un catión o anión poliatómicos es la carga
virtual que se asigna a los elementos combinados con base en la
electronegatividad de dichos elementos. La carga virtual que se asigna se
considera como si fuera el resultado de la trasferencia total de electrones
(carga iónica).
Por ejemplo: en el ion nitrato, NO3
– , los estados de oxidación del nitrógeno
y del oxígeno son [N5+O3
2–] = [N5+3O2–] = N5+ Y O2– . Estos estados de
oxidación no son cargas reales y se les puede considerar como cargas
virtuales.
En el ion sulfato, puede verse que los estados de oxidación del S y del
oxígeno son [S6+O4
...