Practica 3 Quimica Basica ESIME







INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA, UNIDAD ZACATENCO.
INGENERÍA EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA.

Laboratorio de Química Básica.

Práctica #3.- Oxidación-Reducción.









Objetivo.-
El alumno conocerá un proceso de oxidación-reducción.
Consideraciones Teóricas.-
Ocurren reacciones de oxidación –reducción (redox)cuando las sustancias que se combinan intercambian electrones. De manera simultánea, con dicho intercambio, tiene lugar una variación en el número de oxidación (estado de oxidación) de las especies químicas que reaccionan. El manejo del número de oxidación es imprescindible para el balanceo de las reacciones redox.
Debido a la importancia del número de oxidación se debe tomar en cuenta losiguiente:
A las moléculas en estado elemental o sin combinar se les asignas un número de oxidación igual a cero.

El hidrogeno combinado siempre presenta un numero de oxidación de 1+, excepto en los hidruros (metal+hidrogeno) donde su número de oxidación es 1-.

El oxígeno combinado siempre presenta un número de oxidación de2-, excepto en los peróxidos (H2O2 agua oxigenada) donde su número deoxidación es 1-.

Todos los metales combinados presentan un número de oxidación positivo.

Los no metales combinados presentan número de oxidación generalmente negativos, pero también pueden presentar números de oxidación positivos.

En moléculas compuestas por dos o más elementos diferentes, la suma algebraica de los números de oxidación de todos los átomos que la constituyen debe de ser iguala cero.
OXIDACIÓN
La oxidación tiene lugar cuando una especie química pierde electrones y en forma simultánea, aumenta su número de oxidación.
Por ejemplo, el calcio metálico (con número de oxidación cero), se puede convertir en el ion calcio (con carga de 2+) por la pérdida de dos electrones, según el esquema siguiente:
+
REDUCCIÓN:La reducción ocurre cuando una especie química gana electrones y al mismo tiempo disminuye su número de oxidación.
Por ejemplo, el cloro atómico (con número de oxidación cero) se convierte en el ion cloruro (con número de oxidación y carga de 1–) por ganancia de un electrón, según el esquema siguiente:
+
Se puedeconcluir que:





Se puede construir una escala numérica del número de oxidación y seguir el cambio electrónico del proceso redox por el aumento o disminución del número de oxidación:


AGENTE OXIDANTE
Es la especie química que un proceso redox acepta electrones y, por tanto, se reduce en dicho proceso.
Por ejemplo, cuando se hacen reaccionar cloro elemental con calcio: Ca0 + Cl2 0CaCl2. El cloro es el agente oxidante puesto que, gana electrones y su carga o número de oxidación pasa de 0 a 1–. Esto se puede escribir como: 2e- +Cl2 0 2Cl1-
AGENTE REDUCTOR
Es la especie química que un proceso redox pierde electrones y, por tanto, se oxida en dicho proceso (aumenta su número de oxidación).
Por ejemplo, cuando se hacen reaccionar cloro elemental con calcio: Ca0 + Cl2 0CaCl2 El calcio es el agente reductor puesto que pierde electrones y su carga o número de oxidación pasa de 0 a 2+. Esto se puede escribir como: Ca0 Ca2+ + 2e
Se puede decir que:




Semi reacción de oxidación: proceso en el que un elemento aumenta el número de oxidación, perdiendo electrones.
Semi reacción de reducción: proceso en el cual un elemento disminuye su número de oxidación, ganandoelectrones.
BALANCEO DE REACCIONES QUÍMICAS
Los dos métodos más comunes para el balanceo de reacciones redox son:
MÉTODO DEL CAMBIO DEL NÚMERO DE OXIDACIÓN
Este método de balanceo se basa en los cambios de los números de oxidación de las especies que reaccionan.

Paso 1. Asignar número de oxidación a todos los átomos que participan en la ecuación química.
Paso 2.Identificar los elementos...