Óxido & reducción

GUÍA Nº 04 QUÍMICA

REACCIONES QUÍMICAS EN SOLUCIÓN ACUOSA

ÓXIDO - REDUCCIÓN



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CHARLES MARTIN HALL  (1863-1914)
Developed the electrochemical process

INTRODUCCIÓN

Nuestra vida esta íntimamente relacionada con los procesos de óxido-reducción, por ejemplo, las pilas de los videos, televisores y otros medios de comunicación emplean un proceso en que su utilidadse relaciona con el traslado de electrones de una especie a otra. Decimos que las manzanas cuando se dejan partidas al aire “Se oxidan”, vemos normalmente trozos de hierro que de un día a otro aparecen con un color cobrizo en su superficie y decimos que se “oxido”, aún más muchos procesos de descomposición dicen relación con este tema que es casi de vital importancia, para todos es conocido quelos procesos de oxidación producen en el ser humano la vejez, época tan temida por algunos, y es por esto toman antioxidantes para prolongar la vida. Para comprender más este tema iniciaremos el estudio con los conceptos básicos.


1.1.- CONCEPTOS BÁSICOS:
El primer concepto de oxidación estaba relacionado con la ganancia o pérdida de oxígeno. Así se definió oxidacióncomo la ganancia de oxígeno y la reducción se definió como la pérdida de oxígeno. Ejemplos de oxidación
a.- Cuando al carbono arde en el aire, se forman los gases monóxido y dióxido de carbono:

2 C(s) + O2 (g) 2 CO2 (g)

b.- Cuando el hierro es calentado al rojo arde en el oxígeno, formándose Óxido de hierro (III).

4 Fe(s) + 3O2(s) 2 Fe2O3(s)

1.2.- REDUCCIÓN:
El proceso contrario a la oxidación se llama reducción.

3 CO (g) + Fe2O3(s) 2 Fe(s) + 3 CO2 (g)

El Fe2O3 al pasar a hierro metálico ha perdido oxígeno y por esto se ha reducido y el CO (g) se ha oxidado a CO2 (g) . Así entonces, ha ocurrido unproceso de óxido - reducción

1.3.- Respecto a la ganancia o pérdida de electrones los conceptos de Oxidación y Reducción se define de este modo

OXIDACIÓN: Es la pérdida de electrones por parte de un átomo o grupos de átomos produciéndose un aumento del estado de oxidación.

REDUCCIÓN: Es la ganancia de electrones por parte de un átomo o grupo de átomos produciéndose una disminucióndel estado de oxidación.


Las reacciones de óxido reducción pueden tener lugar en los electrodos, que ceden y captan electrones o por contacto directo de los átomos o de las moléculas, con transferencia directa de estos. Así, cuando el sodio arde en el cloro, los átomos de sodio, transfieren directamente sus electrones a los de cloro en el momento que una molécula de cloro,aborda la superficie del metal.

Ejemplo I

2 Na(s) 2 Na+ + 2 e– oxidación

Cl2(g) + 2 e– 2 Cl- reducción

2 Na(s) + Cl2(g) 2 Na+ + 2 Cl–

Una transferencia análoga de electrones tiene lugar cuando el hierro reacciona conel flúor.

Ejemplo II
2 Fe(s) 2 Fe+3 + 6 e– oxidación

3 F2(g) + 6 e– 6 F– reducción

3 Fe(s) + 3 F2(g) 2 Fe F3 (fluoruro de hierro III)

1.4.-PROCESOS SIMULTÁNEOS
Los procesosde oxido reducción son simultáneos, es decir, cuando una especie química cede electrones tendrá que haber otra que sea capaz de aceptarlos, en caso contrario la reacción no será de oxido – reducción. Siendo esta una de las principales características de las reacciones redox

1.5.-AGENTES OXIDANTES Y REDUCTORES:
Un átomo, molécula o ión que capta...