PROCESOS REDOX

Facultad de Ciencias Básicas

PROCESOS REDOX

Burgos Simón, Jiménez Stephanie, Parra Eileen    

26 de mayo de 2016

PROGRAMA DE QUÍMICA. UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO.

1. RESUMEN

Esta experiencia de laboratorio se realizó con el fin de explicar las reacciones redox, utilizando compuestos y elementos con una diferencia de estándares de potenciales teóricamente altos, lo que nos iba a llevar a saber, observar y analizar cualitativamente que elementos iban a oxidarse y reducirse, transfiriéndose así electrones y otros captando estos electrones, como lo es el ejemplo de la lámina de cobre en solución de nitrato de plata.  

1. INTRODUCCIÓN Y MARCO TEORICO

Son muy comunes las reacciones redox en las cuales los electrones son transferidos de una especie a otra:

• La ganancia de electrones se denomina reducción.
• La pérdida de electrones se denomina oxidación.

Resulta conveniente expresar estas reacciones como la suma de dos hemirreacciones en las cuales la ganancia y pérdida de electrones se escribe en forma explícita. La transferencia de electrones va a menudo acompañada de la transferencia de átomos. Lo más seguro y sencillo es analizar las reacciones redox de acuerdo con un conjunto de reglas formales expresadas en términos de números de oxidación. La especie que suministra electrones es el agente reductor, la especie que remueve electrones es el agente oxidante.  (UNP, 2010)

Las reacciones redox son aquellas reacciones en las que el estado de oxidación de una o más sustancias cambia en el transcurso de las mismas. El empleo de estados de oxidación es un método conveniente para contar, pero en general, el estado de oxidación de un elemento no debe tomarse como el equivalente a su carga en un compuesto químico. El estado o número de oxidación es un numero arbitrario que se asigna a un determinado elemento en una combinación química, que viene a dar una medida de la extensión en que tendría que oxidarse o reducirse un elemento, es estado libre, para llegar al estado en que se encuentra dicho compuesto. (Dorado, 2004)

POTENCIALES DE REDUCCIÓN

La fuerza electromotriz de reducción se mide por la diferencia potencial requerida para reducir especies en solución. Una reacción redox puede expresarse como la diferencia de 2 semi-reacciones de reducción. Las especies oxidadas y reducidas en una semi-reacción constituyen a un par redox, que se suele escribir indicando la especie oxidada antes de la reducida, por ejemplo, H+/H2. Un criterio termodinámico de espontaneidad, que puede usarse para identificar qué reacciones son espontáneas, es que:

• A una temperatura y una presión constantes, el cambio de la energía de Gibbs ∆Gr  sea negativo.

En general basta considerar la energía estándar de Gibbs de reacción, que se relaciona con la constante de equilibrio K:

 ∆Gºr = - RTln K

El potencial que corresponde al ∆Gºr con: ∆Gºr = - νFEº donde v es el coeficiente estequiométrico de los electrones transferidos cuando las semirreaciones se combinan y F es la constante de Faraday. (UNP, 2010)

1. SECCION EXPERIMENTAL

a)- Se agregó 5 gr de Zinc en una capsula y se añadió 25 ml de NaOH, se calentó la solución se dejó enfriar y se añadió una moneda durante 2 minutos para que tuviera contacto con Zinc, luego se retiró, se lavó y se secó para colocarse a calentar hasta tomar color dorado.

b)- Se tomó 10 ml de Nitrato de plata y se colocó una lámina de cobre en la solución, se observa un cambio de color en la lámina, la plata actúa como agente oxidante, oxidando al Cobre.  

c)- Se introdujo un clavo de hierro durante 5 min en una solución de sulfato de cobre y se observó que el clavo se oxido, concluyendo que el hierro se oxida y el cobre se reduce. Se volvió hacer el mismo procedimiento utilizando una lámina de Zinc en sulfato de cobre, observando lo mismo, el cobre se reduce haciendo así que el zinc se reduzca.

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