REDOX Bloque 7

BLOQUE 7: ELECTROQUÍMICA
7.1.- Concepto de oxidación e redución
7.1.1.-Número de oxidación
7.1.2.-Oxidantes e redutores
7.2.- Axuste de reaccións polo método do ión electrón
7.3.- Estequiometría das reaccións redox
7.4.- Estudo da célula galvánica
7.4.1.- Tipos de eléctrodos
7.4.2.- Potencial de eléctrodo
7.4.3.- Escala normal de potenciais
7.4.4.- Potencial dunha pila
7.5.- Relación entre 0 eG
8.5.1.- Espontaneidade dos procesos redox
7.6.- Electrólise: estudo da cuba electrolítica
7.6.1.- Leis de Faraday
7.6.2.- Principais aplicación industriais

PRÁCTICAS:
-

Construción dunha célula galvánica

-

Construción dunha célula electrolítica

7.1.- Concepto de oxidación e redución
Antigamente o concepto de oxidación implicaba o aumento de osíxeno nun composto e o
de redución unhadiminución do mesmo ou una combinación con hidróxeno.
Actualmente este concepto ampliouse e inclúe todos os procesos nos que ten lugar una
transferencia, real ou aparente, de electróns:
Oxidación é o proceso de perda de electróns dunha especie química
Redución é o proceso de ganancia de electróns dunha especie química
As dúas reaccións ocorren simultáneamente, semirreaccións, por iso reciben os nomes dereaccións de oxidación-redución, redox ou de transferencia de electróns.
Mg (s) + F2 (g)

MgF2 (s)

Semireacción de oxidación: Mg
Semireacción de redución: F2 + 2 e
Reacción global: Mg + F2

Mg2+ + 2 e
2FMg2+ + 2 F - = MgF2

7.1.1.- Número de oxidación
Na formación de compostos iónicos, como no caso anterior, é fácil ver a transferencia de
electróns entre os dous elementos, pero nos compostoscovalentes non. Neste caso a
transferencia non é real, senon aparente, o elemento comparte os electróns pero non os cede, no
proceso varía o seu número de oxidación.
Número de oxidación dun elemento é a carga que tería se todo o composto do que forma
parte estivese constituído por ións e adxudícase usando unhas regras:
-

Os elementos libres (H2, Al, S8)…………………….0

-

Ións monoatómicos (Cl-, Na+)……………………..A carga do ión

-

Metais alcalinos…………..…………………………+1

-

Metais alcalinotérreos…………..…………………..+2

Hidróxeno…………………………………………….+1(agás nos hidruros
metálicos:-1)
-

Osíxeno …………………………………-2(agás nos peróxidos:-1)

- A suma alxebraica dos números de oxidación de todos os elementos debe ser:
Nun composto neutro ( MnO2, H2SO4) ……………..0
Nun ión poliatómico (NH4+,SO32-) ….………………..A carga do ión

H2 + Cl2

2 HClSemirreacción de oxidación: H2

2 H+

Semirreacción de redución: Cl2 + 2 e

+ 2e
2 Cl-

Así un proceso redox é aquel proceso químico no que ten lugar unha variación no número
de oxidación, esta variación é a consecuencia da transferencia real ou aparente de electróns.
Oxidación é o proceso en que un elemento aumenta o seu número de oxidación, o que
equivale a unha perda real ou aparente deelectróns.
Redución é o proceso en que un elemento diminúe o seu número de oxidación, o que
equivale a unha ganancia real ou aparente de electróns.

7.1.2.- Oxidantes e redutores
A especie que se oxida actúa de redutora, xa que é a que aporta os electróns para que a
outra se reduza, e polo tanto un redutor, o seu número de oxidación aumenta. Pola contra a
especie que se reduce é un oxidante, o seu número deoxidación diminúe, xa que produce a
oxidación da outra especie.
No exemplo anterior o redutor é o hidróxeno e o oxidante o cloro
Igual que nas reacción ácido-base, non se pode dar unha reacción sen a outra e teremos
pares conxugados redox:
-

O axente oxidante e a súa forma reducida (Cl2/Cl-)

-

O axente redutor e a súa forma oxidada (H2/H+)

Da mesma maneira canto máis forte é un axente redutor,canto maior é a súa tendencia a
dar electróns, máis débil é o seu oxidante conxugado, menor é a súa tendencia a recibir
electróns.

7.2.- Axuste de reaccións químicas polo método do ión-electrón
Son algo máis difíciles de axustar xa que debemos realizar un balance de masa que
asegure que nos dous membros da ecuación hai o mesmo número de átomos de cada elemento,
e un balance...