Quimica

UNIDAD 5
APLICACIONES DE LAS TITULACIONES DE OXIDACION Y REDUCCION
* REACTIVOS OXIDANTES Y REDUCTORES
Las reacciones en que se transfieren electrones de un átomo, ion o molécula a otro se llaman de oxidación-reducción o redox. La oxidación es el proceso en que un átomo, ion o molécula pierde uno o más electrones; la reducción implica ganancia de uno o más electrones por parte de un átomo,ion o molécula. Un agente reductor es una sustancia que pierde uno o más electrones y en este proceso se oxida; un agente oxidante gana uno o más electrones y con ello se reduce. Dicho de otra forma, un reductor es un donador de electrones y un oxidante es un receptor de electrones.
La oxidación y la reducción no pueden tener lugar de forma independiente, sino simultanea por transferencias deelectrones desde el donador al receptor.
En 1889, Nernst formuló una expresión que relaciona el potencial de una semicélula con las concentraciones que contiene. Para el caso general,
Ox + ne Red
La ecuación de Nernst es E= Constante - RT Ln [Red]
NF [Ox]
E es el potencial de semicélula, R es una constante que tiene el valor 8.314 Julios por grado, T es la temperatura absoluta, n el numero deelectrones que intervienen en la reacción de la semicélula, F el Faraday (96.493 Columbios ) y [Red] y [Ox], las concentraciones molares (más exactamente, las actividades) de las formas reducida y oxidada del sistema implicado en la semireacción. Para una temperatura de 25° C (298° K) y utilizando el factor 2.303 de conversión de logaritmos naturales en decimales, la ecuación de Nernst se convierteen
E= Constante - 2.303 x 8.314 x 298 log [Red]
n x 96.493 [Ox]
E= Constante - 0.0591 log [Red]
n [Ox]

CLASIFICACION DE LOS AGENTES OXIDANTES Y REDUCTORES
AGENTES OXIDANTES, CLASIFICACION Y PROPIEDADES
1.- El ácido perclórico, HCLO4, concentrado y caliente es uno de los oxidantes más fuertes. Se utiliza frecuentemente en la disolución de aceros aleados; oxida al cromo y al vanadio y susestados de oxidación más elevados. Su acción oxidante puede interrumpirse por dilución y /o enfriamiento.
2.- El peroxidisulfato, [K2S2O8 o (NH4)2S2O8], es uno de los oxidantes más fuertes, su acción lenta puede ser catalizada con ion plata. Se utiliza para la oxidación de manganeso (II) a permanganato y para la oxidación del carbono en muestras de aceros.
3.- El peryodato potásico, KIO4,utilizado en la oxidación de manganeso (II) a permanganato.
4.- El bismuto sódico, NaBiO3, utilizado en oxidación de manganeso (II) a permanganato.
5.- El clorato potásico, KClO3, en disolución ácida o en fusiones alcalinas en un oxidante poderoso.
6.- El permanganato potásico, KMnO4,, además de utilizarse como reactivo oxidimétrico, puede utilizarse en oxidaciones previas. Es un poderoso oxidanteen disoluciones ácidas o neutras.
7.- El peróxido de hidrógeno, H2O2 , es un poderoso oxidante y un reductor de fuerza media.
8.- El oxido de plata (II), Ag2O2, en disolución ácida es adecuado para oxidar el manganeso (II) a permanganato, el cromo (III) a dicromato y el cerio (III) a cerio (IV) a la temperatura ambiente.
9.- El ozono, O3, puede prepararse haciendo circular, oxígeno gaseoso porun tubo de vidrio entre cuyas paredes se mantiene una descarga eléctrica.
10.- El ácido nítrico, HNO3, puede originar diversos productos de reducción (NO2, NO, N2O, etc...); el producto formado depende de la fuerza del reductor, de la concentración del ácido y de la temperatura.
11.- Halógenos. El cloro y el bromo encuentran cierta utilización en oxidaciones previas. El yodo es un oxidante másbien débil; sin embargo, se utiliza extensamente como reactivo oxidimétrico de reductores fuertes.

AGENTES REDUCTORES, CLASIFICACION Y PROPIEDADES.
1.- Metales. Debido a la facilidad con que pierden electrones los metales activos, son buenos reductores. Los metales pueden presentarse en forma de alambre, lámina, gránulos, polvo y amalgamas líquidas; pueden llegar a ser muy selectivos.
El...