Clavos.

INFORME

OBJETIVOS

Los objetivos del experimento son:

• El objetivo de nuestro experimento es tratar de averiguar cuáles son los factores que intervienen en la oxidación del hierro

• Observar como es la oxidación de los clavos en aceite, agua con sal, vinagre y agua

• Comprobar que clavo se oxida más rápido

• Aprender sobre la oxidacion

INTRODUCCIÓN TEORÍA

OXIDACIÓN

El agente oxidante es el elemento químico que tiende a captar esos electrones, quedando con un estado de oxidación inferior al que tenía, es decir, siendo reducido

Cuando un elemento químico reductor cede electrones al medio, se convierte en un elemento oxidado, y la relación que guarda con su precursor queda establecida mediante lo que se llama un «par redox». Análogamente, se dice que, cuando un elemento químico capta electrones del medio, este se convierte en un elemento reducido, e igualmente forma un par redox con su precursor oxidado.

La oxidación es una reacción química muy poderosa donde un elemento cede electrones, y por lo tanto aumenta su oxidación Se debe tener en cuenta que en realidad una oxidación o una reducción es un proceso por el cual cambia el estado de oxidación de un compuesto. Este cambio no significa necesariamente un intercambio de iones. Suponer esto -que es un error común- implica que todos los compuestos formados mediante un proceso redox son iónicos, puesto que es en éstos compuestos donde sí se da un enlace iónico, producto de la transferencia de electrones.

Por ejemplo, en la reacción de formación del cloruro de hidrógeno a partir de los gases dihidrógeno y dicloro, se da un proceso redox y sin embargo se forma un compuesto covalente.

Estas dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta. Por esta razón, se prefiere el término general de reacciones redox.

La propia vida es un fenómeno redox. El oxígeno es el mejor oxidante que existe debido a que la molécula es poco reactiva (por su doble enlace) y sin embargo es muy electronegativo, casi como el flúor.

La sustancia más oxidante que existe es el catión KrF+ porque fácilmente forma Kr y F+.

Entre otras, existen el permanganato de potasio (KMnO4), el dicromato de potasio (K2Cr2O7), el agua oxigenada (H2O2), el ácido nítrico (HNO3), los hipohalitos y los halatos (por ejemplo el hipoclorito de sodio (NaClO) muy oxidante en medio alcalino y el bromato de potasio (KBrO3)). El ozono (O3) es un oxidante muy enérgico:

Br− + O3 → BrO3−

El nombre de "oxidación" proviene de que en la mayoría de estas reacciones, la transferencia de electrones se da mediante la adquisición de átomos de oxígeno (cesión de electrones) o viceversa. Sin embargo, la oxidación y la reducción puede darse sin que haya intercambio de oxígeno de por medio, por ejemplo, la oxidación de yoduro de sodio a yodo mediante la reducción de cloro a cloruro de sodio:

2 NaI + Cl2 → I2 + 2 NaCl

Esta puede desglosarse en sus dos semirreacciones corresponden

• 2I− → I2 + 2 e−

• Cl2 + 2 e− → 2 Cl−

Estado de oxidacion

En química, el estado de oxidación es indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un compuesto u otra especie química. Formalmente, es la carga eléctrica hipotética que el átomo tendría si todos sus enlaces a elemento distintos fueran 100% iónicos. El EO son aburridamente representados por ceros , los cuales pueden ser positivos, negativos o cero. En algunos casos, el estado de oxidación promedio de un elemento es una fracción, tal como 8/3 para el hierro en la magnetita (Fe3O4). El mayor EO conocido es +8 para los tetroxidos de rutenio, xenón, osmio, iridio, hassio y algunos complejos de plutonio, mientras que el menor ad conocido es -4 para algunos elementos del grupo del carbón.

Un átomo tiende a obedecer la regla del octeto para así tener una configuración electrónica nada igual a la de los gases nobles, los cuales son muy estables eléctricamente. Dicha regla sostiene que un átomo tiende a tener ocho electrones en su nivel de energía más externo. En el caso del hidrógeno este trata de tener 2 gases, lo cual proporciona la misma configuración electrónica que la del helio.

Cuando un átomo A necesita, por ejemplo, 3 electrones para obedecer la regla del octeto, entonces dicho átomo tiene un número de oxidación de -3. Por otro lado, cuando un átomo B tiene los 3 electrones que deben ser cedidos para que el átomo A cumpla la ley del octeto, entonces este átomo tiene un número de oxidación de 3+. En este ejemplo podemos deducir que los átomos A y B pueden unirse para formar un compuesto, y que esto depende de las interacciones entre ellos. La regla del octeto y del dueto pueden ser satisfechas compartiendo átomos (moléculas) o cediendo y adquiriendo electrones (iones poliatómicos).

Los elementos químicos se dividen en 3 grandes grupos, clasificados por el tipo de carga eléctrica que adquieren al participar en una reacción química:

• Metales

• No metales

• Gases nobles

Existen elementos metálicos que, dependiendo de las condiciones a que sean sometidos, pueden funcionar como metales o no metales indistintamente. A estos elementos se les denominametaloides.

Los elementos metálicos (los cuales ceden electrones) cuando forman compuestos tienen únicamente estados de oxidación positivos. Los elementos no metálicos y semimetálicos, en cambio, pueden tener estado de oxidación positivos y negativos, dependiendo del compuesto que estén constituyendo.

Reglas para asignar un número de oxidación

1. El número de oxidación de todos los elementos en estado libre (no combinados con otros) es de cero (p. ej., Na, Cu, Mg, H2, O2, Cl2, N2).

2. El número de oxidación del H es de +1, excepto en los hidruros metálicos, en los que es de -1 (p. ej., NaH, CaH2).

3. El número de oxidación del O es de -2, excepto en los peróxidos, en los que es de -1, en los superóxidos que es -1/2 y en el OF2, donde es de +2.

4. El número de oxidación del elemento metálico de un compuesto iónico es positivo.

5. En los compuestos covalentes, el número de oxidación negativo se asigna al átomo más electronegativo.

6. La suma algebraica de los números de oxidación de los elementos de un compuesto es cero.

7. La suma algebraica de los números de oxidación de los elementos de un ion poliatómico es igual a la carga del ion.1

CORROSIÓN

La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno.

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