Reacciones de óxido- reducción y electrólisis

PRÁCTICA: Reacciones de óxido- Reducción y Electrólisis

Objetivos:
Predecirá las reacciones posibles al mezclar dos reactivos y las comprobara experimentalmente.
Verificar el sentido del desplazamiento de las reacciones por los cambios físicos observados, colores que especifiquen un estado de oxidación, desprendimiento de gases o formación de una fase sólida.
El alumno conocerá elcomportamiento redox de los distintos estados de oxidación de especies químicas, en este caso manganeso y vanadio.
Comprenderá el concepto de espontaneidad de una reacción, consultando una tabla de potenciales normales de reducción.

Hipótesis:
Para elaborar la hipótesis, es necesario conocer el estado físico y como se encuentran en solución las sustancias con las que se va a trabajar en ellaboratorio. Estas son: 〖MnSO〗_4,〖MnO〗_2,〖KMnO〗_4,〖NaBiO〗_3,K_2 〖Cr〗_2 O_7,H_2 O_2,〖FeSO〗_4 〖SnCl〗_2,Zn,〖KIO〗_3,〖Na〗_2 〖SO〗_3 y 〖NH〗_4 〖VO〗_3

Introducción:
Las reacciones de óxido-reducción ocupan un lugar importante dentro de los cambios químicos, en los cuales la especie química que se oxida dentro de su estado de oxidación y la que se reduce lo disminuye.
En el estudio de estas reacciones,es de gran interés la predicción. Partiendo de una tabla de potenciales de reducción, en la que se indica la fuerza relativa de las sustancias para actuar como oxidante o reductores, puede predecirse con suma facilidad si una reacción ocurre o no, así como su cuantitividad. La tabla de potenciales únicamente nos da un criterio termodinámico acerca de la posibilidad de que la reacción se lleve acabo.

Técnica:
Experimento A:

1.-Colocar en distintos tubos de ensaye los reactivos sólidos siguientes:
MnSO4 * H2O MnO2
KMnO4 Na2SO3
K2Cr2O7 FeSO4 * 7H2O
SnCI2 * 2H2O Zn (s)
KIO3NaBIO3 (s)

2.- Anotar en el cuaderno aspectos físicos y color de las sustancias.

3.- Agregar a continuación, a todos los tubos de ensayo, aproximadamente 1 ml de agua destilada y agitar cada tubo.

4.- Agregara unas gotas de HCI en el tubo que contiene SnCI2.

5.- Anotar sus observaciones en la tabla 1.

Experimento B:

1.- En 3 tubos de ensayecolocar 2 ml de solucion de MnSO4 * H2O 0.1 M y numerarlos.

2.- Tubo 1: Añadir 2 ml de HNO3 (1:1), agitar y agregar unos mililitros o punta de espatula

3.- Tubo 2: Acidificar con gotas de H2SO4 (1:1) y agregar aproximadamente 1 ml de solucion de K2Cr2O7 0.1 M. Calentar suavemente si es necesario.

4.- Tubo 3: Agregar aproximadamente 1 o 2 ml de solucion de KMnO4 0.1 M.

5.- En uncuarto tubo de ensayo colocar 2 ml de solucion KMnO4 0.1 M. y 12 ml de HCI (1:1) y agitar.

6.- Calentar suavemente si es necesario. Anotar los resultados de sus observaciones en la tabla 2.

7.- Nota: Realizar este experimento bajo la campana de extracción de gases.

Experimento C:

1.- En 6 tubos de ensaye numerados colocar 2 ml de solución de KMnO4 0.1 M y gotas de
H2SO4 (1:1), agitar2.- Tubo 1: Punta de espatula de FeSO4 y en el Tubo 2: Gotas de H2O2.

3.- Tubo 3: Aprox. 2 ml de solución de SnCI2 0.1 M. y Tubo 4: Punta de espatula de Zn.

4.- Finalmente en el Tubo 5: Aprox. 2 ml de solución de KIO3 0.1 M. y Tubo 6: Aproximadamente 2 ml de solución de Na2SO3 0.1 M.

5.- Anotar el resultado de sus observaciones en la tabla 3.

Experimento D:

1.- En 5 tubos deensaye colocar 3 ml de solucion de NH4VO3 0.1 M

2.- A continuación agregar 0, 1, 2, 3,4 puntas de espátula de Zn en polvo, para tratar de obtener especies de vanadio con distintos estados de oxidacion.

3.- Anotar sus observaciones en la tabla 4.

Pre-laboratorio:
Consultar una tabla de potenciales de reducción y predecir los productos de reacción, los cambios físicos que experimentaran...