obtencion de sulfato de cobre pentahidratado
Para entender este método se debe tener claro cómo se producen las disociaciones de ácidos, bases y sales (electrolitos).
Los ÁCIDOS se disocian en H+ y el anión negativo.
HNO3 H+ + NO3-
H2SO4 2 H+ + SO4 -2
H3PO4 3 H+ + PO4-3
Las BASES (hidróxidos) se disocian en el catión positivo y el OH-
NaOH Na+ + OH-
Mg(OH)2 Mg+2 + 2 (OH)-
Al(OH)3 Al+3 + 3(OH)-
Las SALES se disocian en los iones correspondientes (catión positivo y el anión negativo.
Ag Cl Ag+ +Cl-
AgNO3 Ag+ + NO3-
Cu(NO3)2 Cu+2 + 2 (NO3)-
Al2(SO4)3 2 Al+3 + 3 (SO4)-2
Disociar: KMnO4 K2Cr2O7 FeSO4 Cr2(SO4)3
PASOS PARA IGUALAR ECUACIONES POR IÓN-ELECTRÓN
1.- Si la ecuación está en forma molecular pasarla a forma iónica. Aquí hay que tener en cuenta que LAS SUSTANCIASELEMENTALES O ELEMENTOS LIBRES, LOS ÓXIDOS, EL H2O Y EL H2O2 NO SE DISOCIAN, sólo se disocian los electrolitos (ácidos, bases y sales).
ejemplo:
I2 + HNO3 HIO3 + NO + H2O (Molecular)
Se pasa a forma iónica;
I2 + H+NO3- H+lO3- + NO + H2O (Iónica)
2.- Se escribe por separado el esqueleto de las ecuaciones iónicas parciales del agente oxidante y el agente reductor.
I2 lO3-
NO3- NO 3.- Sebalancea por tanteo (inspección) los átomos distintos de H y O :
I2 2lO3-
o
NO3- NO
4.- Igualar los átomos de oxígenos agregando moléculas de H2O para balancear los oxígenos:
I2 + 6H2O 2lO3-
NO3- NO + 2 H2O
5.- Igualar los átomos de hidrógenos H+ (iones hidrógenos) donde falta hidrógeno.
I2 + 6H2O 2 lO3- + 12 H+
NO3- + 4H+ NO + 2H2O
6.- Contar la carga total en ambos lados de cada ecuaciónparcial y agregar e- en el miembro deficiente en carga negativa (-) o que tenga exceso de carga positiva (+)
I2 + 6H2O 2lO3- + 12H+ + 10 e- (oxidación)
NO3- + 4H+ + 3e- NO + 2H2O (reducción)
LOS PASOS REALIZADOS HASTA AQUÍ SON COMUNES PARA REACCIONES EN MEDIO ÁCIDOS, NEUTROS O BÁSICOS (ALCALINOS). Si la reacción está en medio básico o alcalino después de haber colocado los e- se debe: “agregar acada miembro de las ecuaciones parciales tantos OH- como H+ haya. Combinar los H+ y OH- para formar H2O y anular el agua que aparezca duplicado en ambos miembros”.
Nota: En esta ecuación no se realiza porque no tiene OH-, es decir, no está en medio básico (está en medio ácido, HNO3).
7.- Igualar el número de e- perdidos por el agente reductor, con los e- ganados por el agente oxidante,multiplicando las ecuaciones parciales por los números mínimos necesario para esto.
3 x (I2 + 6H2O 2lO3- + 12H+ + lOe-)
10 x (NO3- + 4H+ + 3e- NO + 2H2O)
3 I2 + 18 H2O 6 IO3- + 36H+ + 30 e-
10NO3- + 40 H+ + 30 e - 10 NO + 20 H2O
8.- Se suman las dos medias reacciones cancelando cualquier cantidad de e-, H+, OH- o H2O que aparezca en ambos lados, con lo cual se obtendrá la ecuación finalmentebalanceada.
3 I2 + 18 H2O 6 IO3- + 36H+ + 30 e
10 NO3- + 40 H+ + 30 e- 10 NO + 20 H2O
3I2 + 10NO3- + 4H+ 6IO3- + 10NO + 2H2O
Si la ecuación fue dada originalmente en forma iónica, ésta es la respuesta del problema.
Si la ecuación fue dada originalmente en forma molecular; se trasladan estos coeficientes a la ecuación molecular y se inspeccionan el balanceo de la ecuación.
Ejemplo:
3I2 + 10HNO36HIO3 + 10NO + 2H2O
Problemas Resueltos:
4.1 Ajustar por el método del ión-electrón las siguientes reacciones:
a) Zn + NO3- + H+ Zn+2 + NH4+ + H2O
b) Fe+2 + NO3- Fe+3 + NO (solución ácida)
c) MnO4- + I- + H2O MnO2 + I2 + OH-
d) CIO3- + I- CI- + I2 (solución básica)
Soluciones:
4Zn + NO3- + 10 H+ 4Zn+2 + NH+4 + 3 H2O
b) La ecuación está en solución ácida no tiene los iones de H+ pero albalancearla le colocaremos los iones de H+ y H2O.
3Fe+2 + NO3- + 4 H+ 3Fe+3 + NO + 2 H2O
c) La ecuación está en medio alcalino por presencia de OH-. Se realizan los pasos comunes hasta el 6 y luego se agrega a cada miembro tanto OH- como H+ haya, luego se eliminan los H+ formando agua y se eliminan los O2O duplicados en ambos miembros.
MnO4- + 4 H+ + 3 e- MnO2 + 2 H2O Ag. Oxidante
2 I- I2 + 2 e-...
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