Volumetría de óxido-reducción

Tema 1:
Volumetría de óxido-reducción

Contenidos
Introducción a las reacciones redox. Oxido-reducción. Número de oxidación. Requisitos de las reacciones redox. Indicadores redox. Reactivos oxidantes. Reactivos reductores. Reacciones de óxido-reducción. Titulaciones. Parte experimental.
Lea atentamente el documento. Subraye las palabras que desconozca. Busque su significado en eldiccionario. Las palabras que no encuentre, consúltelas al profesor. Haga un glosario en su cuaderno.

1. Introducción
Los alimentos y los combustibles tienen mucha energía, la cual se libera a través de reacciones de óxido–reducción (llamadas redox). Siempre que ocurre una oxidación tiene lugar también una reducción, y viceversa. No se puede tener una sin otra.
Por conveniencia, sin embargo, sepuede optar por hablar de una parte del proceso: la parte de oxidación o la parte de reducción.
El CO2 (dióxido de carbono) y el H2O son formas oxidadas de la materia, bajas en energía.
Las plantas verdes son capaces de utilizar la energía del solar para producir su alimento a través de la reducción del CO2. Esta reacción, llamada fotosíntesis (1), requiere de energía del sol para impulsar lareacción. Para la degradación de glucosa, la reacción global de fotosíntesis es en principio la inversa del metabolismo de la glucosa:
6 CO2 + 6 H2O + Energía  C6H12O6 + 6 O2 (Fotosíntesis) (1)
C6H12O6 + 6 O2  6 CO2 + 6 H2O + Energía (Metabolismo celular) (2)
La primera reacción (fotosíntesis) corresponde a la reducción del dióxido de carbono por el agua, quese oxida. La segunda reacción (2) (metabolismo) representa la oxidación de la glucosa por el oxígeno, que se reduce.
Las reacciones de oxidación-reducción son el fundamento de innumerables procesos:
La combustión industrial de la madera y los combustibles fósiles.
La respiración celular.
La obtención industrial de la mayoría de los elementos químicos, tanto metálicos como no metálicos.
Laacción de los blanqueadores domésticos.
La acción de muchos conservantes de la industria alimentaría.
El funcionamiento de las baterías de los coches y las pilas.
La corrosión de los metales.
Y un largo etcétera constituye ejemplos de reacciones de oxidación-reducción.
A diferencia de las reacciones ácido-base (que eran muy fáciles de identificar, ya que en ellas siempre intervenían unácido y una base), en las reacciones de oxidación y reducción a veces resultan difíciles de reconocer, pues en ellas puede intervenir, cualquier sustancia: elemento, óxido, ácido, base, sal, agua, incluso compuesto orgánicos. (Escriba dos ejemplos de cada uno)
En este tipo de volumetrías, la reacción básica implica una transferencia de electrones y es, al menos en teoría, la más versátil de lasvolumetrías y1uia que la mayoría de los elementos son capaces de existir en más de un estado de valencia y, en consecuencia, podrán experimentar reacciones redox. (Escriba 5 elementos que tengan más de un estado de oxidación/ (valencias)).
Mediante los procedimientos adecuados, será posible la valoración de oxidantes con soluciones normalizadas de reductores y la valoración de reductores consoluciones normalizadas de oxidantes. (Defina una Solución Normal y de ejemplo)
Puesto que los oxidantes y los reductores actúan entre sí de tal manera que transportan oxígeno o cargas eléctricas de unas sustancias a otras (siempre que hay oxidación hay a la vez reducción) resulta lo más sencillo acomodar las soluciones para análisis volumétricos, de manera que el mismo volumen contenga la mismacantidad de cargas eléctricas transferibles (e-).
Este es el caso, cuando 1 litro de solución oxidante desprende 1 equivalente gramo de oxígeno o puede fijar un equivalente de cargas eléctricas negativas (e-): entonces la solución es Normal. Una solución Normal de un oxidante no contiene generalmente 1 Mol por litro, sino la fracción de mol que es igual -conocida la reacción- al cociente obtenido...