C贸mo equilibrar las reacciones redox

C贸mo equilibrar las reacciones redox

Para equilibrar las reacciones redox , debe asignar n煤meros de oxidaci贸n a los reactivos y productos para determinar cu谩ntos moles de cada especie se necesitan para conservar la masa y la carga.

 

El m茅todo de media reacci贸n

Primero, separe la ecuaci贸n en dos semirreacciones: la porci贸n de oxidaci贸n y la porci贸n de reducci贸n. Esto se denomina m茅todo de semirreacci贸n para equilibrar las reacciones redox, o m茅todo de iones y electrones. Cada semirreacci贸n se equilibra por separado y luego las ecuaciones se suman para dar una reacci贸n global equilibrada. Queremos que la carga neta y el n煤mero de iones sean iguales en ambos lados de la ecuaci贸n balanceada final.

Para este ejemplo, consideremos una reacci贸n redox entre KMnO 4 y HI en una soluci贸n 谩cida:

MnO 4 - + I - 鈫 I 2 + Mn 2+
 

Separar las reacciones

Separe las dos medias reacciones:

Yo - 鈫 yo 2
MnO 4 - 鈫 Mn 2+
 

Equilibrar los 谩tomos

Para equilibrar los 谩tomos de cada semirreacci贸n, primero equilibre todos los 谩tomos excepto H y O. Para una soluci贸n 谩cida, luego agregue H.

Equilibre los 谩tomos de yodo:

2 I - 鈫 I 2

El Mn en la reacci贸n del permanganato ya est谩 equilibrado, as铆 que equilibremos el ox铆geno:

MnO 4 - 鈫 Mn 2+ + 4 H 2 O

Agregue H + para equilibrar las mol茅culas de agua:

MnO 4 - + 8 H + 鈫 Mn 2+ + 4 H 2 O

Las dos semirreacciones ahora est谩n equilibradas para los 谩tomos:

MnO 4 - + 8 H + 鈫 Mn 2+ + 4 H 2 O
 

Equilibrar la carga

A continuaci贸n, equilibre las cargas en cada semirreacci贸n de modo que la semirreacci贸n de reducci贸n consuma la misma cantidad de electrones que la semirreacci贸n de oxidaci贸n suministra. Esto se logra agregando electrones a las reacciones:

2 I - 鈫 I 2 + 2e -
5 e - + 8 H + + MnO 4 - 鈫 Mn 2+ + 4 H 2 O

Luego, multiplique los n煤meros de oxidaci贸n para que las dos semirreacciones tengan el mismo n煤mero de electrones y puedan cancelarse entre s铆:

5 (2I - 鈫 I 2 + 2e - )
2 (5e - + 8H + + MnO 4 - 鈫 Mn 2+ + 4H 2 O)
 

Agregue las medias reacciones

Ahora agregue las dos medias reacciones:

10 I - 鈫 5 I 2 + 10 e -
16 H + + 2 MnO 4 - + 10 e - 鈫 2 Mn 2+ + 8 H 2 O

Esto produce la siguiente ecuaci贸n:

10 I - + 10 e - + 16 H + + 2 MnO 4 - 鈫 5 I 2 + 2 Mn 2+ + 10 e - + 8 H 2 O

Simplifique la ecuaci贸n general cancelando los electrones y el H 2 O, H + y OH , que pueden aparecer en ambos lados de la ecuaci贸n:

10 I - + 16 H + + 2 MnO 4 - 鈫 5 I 2 + 2 Mn 2+ + 8 H 2 O
 

Revisa tu trabajo

Verifique sus n煤meros para asegurarse de que la masa y la carga est茅n equilibradas. En este ejemplo, los 谩tomos ahora est谩n equilibrados estequiom茅tricamente con una carga neta de +4 en cada lado de la reacci贸n.

En resumen:

  • Paso 1: Romper la reacci贸n en semirreacciones por iones.
  • Paso 2: Equilibre las semirreacciones estequiom茅tricamente agregando agua, iones de hidr贸geno (H + ) e iones de hidroxilo (OH - ) a las semirreacciones.
  • Paso 3: Equilibre las cargas de las semirreacciones agregando electrones a las semirreacciones.
  • Paso 4: Multiplica cada semirreacci贸n por una constante para que ambas reacciones tengan el mismo n煤mero de electrones.
  • Paso 5: Suma las dos medias reacciones. Los electrones deben anularse, dejando una reacci贸n redox completa equilibrada.


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