Ossidoriduzioni
Ciao a tutti! Frequento il I anno di Farmacia (a Milano) e tra breve ci sarà l'esame di chimica.
Mi sto esercitando con le redox... negli esercizi che il prof. ci ha inviato per esercitarci ci sono delle redox espresse "solo a parole".
Il mio problema è che il prof. non elenca proprio tutti i composti che partecipano alla reazione.
Ad esempio, un esercizio dice:
[size=150]1)[/size] Scivere la reazione di Ox/Red tra permanganato di potassio ed acido ossalico (H2C2O4) a dare solfato di Mn (II), solfato di potassio ed anidride carbonica.
Dopo un sacco di ricerche, ho finalmente capito che tra i reagenti dovevo aggiungere anche l'acido solforico (H2SO4) e tra i prodotti dovevo aggiungere anche l'acqua.
Quindi, alla fine, il bilanciamento dovrebbe venire:
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 ------> 2MnSO4 + K2SO4 +10CO2 + 8H2O
Ci sono però altri esercizi che non riesco a scrivere
[size=150]2)[/size] Scrivere la reazione Ox/Red tra clorato di potassio (KClO3) ed acido solforico (H2SO4) a dare idrogenosolfato di potassio (KHSO4) ossigeno e biossido di Cloro (ClO2).
[size=150]3)[/size] Scrivere e bilanciare la reazione di ossido-riduzione tra acido nitrico (HNO3) e iodio a dare acido iodico (HIO3) e biossido di azoto (NO2).
[size=150]4)[/size] Scrivere e bilanciare la reazione di disproporzione (in soluzione alcalina) dell'acido ipoiodoso (HIO) a dare ioni ioduro (I-) e iodato (IO3 -).
[size=150]5)[/size] Il bromato di potassio viene ridotto a bromuro dall'anidride solforosa che si ossida ad acido solforico. Scrivere l'equazione di ossido riduzione corrispondente bilanciata.
Il meccanismo delle ossidoriduzioni lo so; trovo difficoltà proprio a scrivere la reazione di partenza.
Ci sono, a proposito, delle regole generali da seguire?
Confido nel vostro aiuto...grazie in anticipo!
Mi sto esercitando con le redox... negli esercizi che il prof. ci ha inviato per esercitarci ci sono delle redox espresse "solo a parole".
Il mio problema è che il prof. non elenca proprio tutti i composti che partecipano alla reazione.
Ad esempio, un esercizio dice:
[size=150]1)[/size] Scivere la reazione di Ox/Red tra permanganato di potassio ed acido ossalico (H2C2O4) a dare solfato di Mn (II), solfato di potassio ed anidride carbonica.
Dopo un sacco di ricerche, ho finalmente capito che tra i reagenti dovevo aggiungere anche l'acido solforico (H2SO4) e tra i prodotti dovevo aggiungere anche l'acqua.
Quindi, alla fine, il bilanciamento dovrebbe venire:
2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 ------> 2MnSO4 + K2SO4 +10CO2 + 8H2O
Ci sono però altri esercizi che non riesco a scrivere
[size=150]2)[/size] Scrivere la reazione Ox/Red tra clorato di potassio (KClO3) ed acido solforico (H2SO4) a dare idrogenosolfato di potassio (KHSO4) ossigeno e biossido di Cloro (ClO2).
[size=150]3)[/size] Scrivere e bilanciare la reazione di ossido-riduzione tra acido nitrico (HNO3) e iodio a dare acido iodico (HIO3) e biossido di azoto (NO2).
[size=150]4)[/size] Scrivere e bilanciare la reazione di disproporzione (in soluzione alcalina) dell'acido ipoiodoso (HIO) a dare ioni ioduro (I-) e iodato (IO3 -).
[size=150]5)[/size] Il bromato di potassio viene ridotto a bromuro dall'anidride solforosa che si ossida ad acido solforico. Scrivere l'equazione di ossido riduzione corrispondente bilanciata.
Il meccanismo delle ossidoriduzioni lo so; trovo difficoltà proprio a scrivere la reazione di partenza.
Ci sono, a proposito, delle regole generali da seguire?
Confido nel vostro aiuto...grazie in anticipo!
Risposte
Ciao!!
Facciamo un esempio; l'esercizio numero 2:
KClO3 + H2SO4 > KHSO4 + O2 + ClO2
Questa è la reazione che ti da lui, potrebbero mancare molecole di acqua che le ricavi dal bilanciamento.
Per prima cosa ti suggerisco di capire quali sono le specie che reagiscono veramente e quali sono gli eventuali ioni spettatori (cioè che non cambiano il solo stato di ossidazione).
Nel nostro caso K+ è uno ione spettatore, e l'acido solforico serve solo come sorgente di ioni H+ , infatti rimane nei prodotti nella forma monoidrogenata (HSO4-) dove lo zolfo non ha cambiato lo stato di ossidazione (+6)
Questo fatto semplifica molto le cose.
Un metodo semplice per bilanciare le reazioni redox è questo:
scomporre nelle due semireazione di riduzione e ossidazione e bilanciare con le regoline (prima atomi diversi da O e H , poi O con colecole di H2O, poi H con H+ e infine bilancio elettronico)
In questo caso direi che la reazione coinvolge solamente lo ione clorato in cui il cloro si riduce e l'ossigeno si ossida.
Reaz. di riduzione : ClO3- + 2H+ + e- => ClO2 + H2O
Reaz. ossidazione: ClO3- + 2H2O => ClO3- + O2 + 4H+ +4e- (ho messo ClO3 anche nei prod. per bilanciare Cl)
In pratica l'ossigeno deriva dall'ossidazione dell'acqua!! (perchè i due ClO3 si elidono)
Moltiplicando per 4 la prima (per avere uguali gli elettroni)
ottieni :
4ClO3- + 4H+ => 4ClO2 + 2H2O + O2
Ora tornando a quella completa ottieni:
4 KClO3 + 4 H2SO4 > 4 KHSO4 + O2 +4 ClO2 + 2H2O
Ok? Spero di essere stato chiaro
Gli altri penso si risolvano in maniera simile (non li ho letti tutti
); il ragionamento è questo però... ciao
Facciamo un esempio; l'esercizio numero 2:
KClO3 + H2SO4 > KHSO4 + O2 + ClO2
Questa è la reazione che ti da lui, potrebbero mancare molecole di acqua che le ricavi dal bilanciamento.
Per prima cosa ti suggerisco di capire quali sono le specie che reagiscono veramente e quali sono gli eventuali ioni spettatori (cioè che non cambiano il solo stato di ossidazione).
Nel nostro caso K+ è uno ione spettatore, e l'acido solforico serve solo come sorgente di ioni H+ , infatti rimane nei prodotti nella forma monoidrogenata (HSO4-) dove lo zolfo non ha cambiato lo stato di ossidazione (+6)
Questo fatto semplifica molto le cose.
Un metodo semplice per bilanciare le reazioni redox è questo:
scomporre nelle due semireazione di riduzione e ossidazione e bilanciare con le regoline (prima atomi diversi da O e H , poi O con colecole di H2O, poi H con H+ e infine bilancio elettronico)
In questo caso direi che la reazione coinvolge solamente lo ione clorato in cui il cloro si riduce e l'ossigeno si ossida.
Reaz. di riduzione : ClO3- + 2H+ + e- => ClO2 + H2O
Reaz. ossidazione: ClO3- + 2H2O => ClO3- + O2 + 4H+ +4e- (ho messo ClO3 anche nei prod. per bilanciare Cl)
In pratica l'ossigeno deriva dall'ossidazione dell'acqua!! (perchè i due ClO3 si elidono)
Moltiplicando per 4 la prima (per avere uguali gli elettroni)
ottieni :
4ClO3- + 4H+ => 4ClO2 + 2H2O + O2
Ora tornando a quella completa ottieni:
4 KClO3 + 4 H2SO4 > 4 KHSO4 + O2 +4 ClO2 + 2H2O
Ok? Spero di essere stato chiaro
Gli altri penso si risolvano in maniera simile (non li ho letti tutti
); il ragionamento è questo però... ciao
Grazie mille per l'aiuto! Ora ho capito bene la reazione 2... io facevo questo errore: quando scrivevo la reazione in forma ionica, nei prodotti "dividevo" K+, H+ e SO4-- quindi l'acido solforico non mi rimaneva in forma monoidrogenata.
Inoltre, quando cercavo di scrivere la semireazione di ossidazione per l'ossigeno non mi era proprio venuto in mente di aggiungere (ClO3)- anche tra i prodotti
Un'altra domanda: nella due ci si comporta quindi come in un ambiente acido (c'è l'acido solforico). Il prof. però non ha specificato che ci si trova in tale ambiente...è perchè lo dà per scontato, giusto? In altri esercizi (dove c'era magari l'acido solforoso) specificava che l'ambiente era acido...
Sorry se ti disturbo ancora... ma non è che potresti dare un'occhiata anche alle altre 3? Così mi tolgo ogni dubbio...
3) La terza redox è in ambiente acido (anche se non esplicitamente specificato?). Per prima cosa ho riscritto la reazione in forma ionica, eliminando come ioni spettatori gli H+
Poi, ho scritto le semireazioni
Riduzione e- + (NO3)- + 2H+ -----> NO2 + H2O
Ossidazione 3H2O + I2 --------> (IO3)- + 6H+ + 5e-
Ho moltiplicato per 5 tutta la semireazione di riduzione e, in forma ionica, ho ottenuto la redox bilanciata così:
[size=150]5(NO3)- + I2 + 4H+ -------> 5NO2 + (IO3)- + 2H2O[/size]
E' giusto fino a qui? Se sì, come faccio a scriverla in forma molecolare?
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Uff, la 4 proprio non vi viene...me la potresti scrivere?
Grazie davvero tanto per la disponibilità...
Ciao!!
Inoltre, quando cercavo di scrivere la semireazione di ossidazione per l'ossigeno non mi era proprio venuto in mente di aggiungere (ClO3)- anche tra i prodotti
Un'altra domanda: nella due ci si comporta quindi come in un ambiente acido (c'è l'acido solforico). Il prof. però non ha specificato che ci si trova in tale ambiente...è perchè lo dà per scontato, giusto? In altri esercizi (dove c'era magari l'acido solforoso) specificava che l'ambiente era acido...
Sorry se ti disturbo ancora... ma non è che potresti dare un'occhiata anche alle altre 3? Così mi tolgo ogni dubbio...
3) La terza redox è in ambiente acido (anche se non esplicitamente specificato?). Per prima cosa ho riscritto la reazione in forma ionica, eliminando come ioni spettatori gli H+
Poi, ho scritto le semireazioni
Riduzione e- + (NO3)- + 2H+ -----> NO2 + H2O
Ossidazione 3H2O + I2 --------> (IO3)- + 6H+ + 5e-
Ho moltiplicato per 5 tutta la semireazione di riduzione e, in forma ionica, ho ottenuto la redox bilanciata così:
[size=150]5(NO3)- + I2 + 4H+ -------> 5NO2 + (IO3)- + 2H2O[/size]
E' giusto fino a qui? Se sì, come faccio a scriverla in forma molecolare?
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Uff, la 4 proprio non vi viene...me la potresti scrivere?
Grazie davvero tanto per la disponibilità...
Ciao!!
ciao!
Per quanto riguarda la domanda su l'ambiente acido: io direi che se ti dice che fra i reagenti c'è un acido (soprattutto se forte) presupponi che l'ambiente di lavoro sia acido.
C'è un errore nella semireazione di ossidazione dello iodio...
Devi moltiplicare per due lo iodato (IO3)- perchè nei reagenti hai I2... poi varia anche il numero di acqua H+ e elettroni
Dovrebbe essere:
6H2O + I2 --------> 2(IO3)- + 12H+ + 10e-
Quindi devi moltiplicare per 10 la prima e ottieni
10(NO3)- + I2 + 8 H+ -------> 10 NO2 + 2(IO3)- + 4H2O
LA forma molecolare sarà :
10HNO3 + I2 -------> 10 NO2 + 2(IO3)- + 4H2O + 2H+
I due H+ derivano dal fatto che mettendo 10HNO3 hai 10 H+ ma ne reagiscono solo 8, quindi ne avrai 2 in eccesso nei prodotti
ciao!!
Per quanto riguarda la domanda su l'ambiente acido: io direi che se ti dice che fra i reagenti c'è un acido (soprattutto se forte) presupponi che l'ambiente di lavoro sia acido.
C'è un errore nella semireazione di ossidazione dello iodio...
Devi moltiplicare per due lo iodato (IO3)- perchè nei reagenti hai I2... poi varia anche il numero di acqua H+ e elettroni
Dovrebbe essere:
6H2O + I2 --------> 2(IO3)- + 12H+ + 10e-
Quindi devi moltiplicare per 10 la prima e ottieni
10(NO3)- + I2 + 8 H+ -------> 10 NO2 + 2(IO3)- + 4H2O
LA forma molecolare sarà :
10HNO3 + I2 -------> 10 NO2 + 2(IO3)- + 4H2O + 2H+
I due H+ derivano dal fatto che mettendo 10HNO3 hai 10 H+ ma ne reagiscono solo 8, quindi ne avrai 2 in eccesso nei prodotti
ciao!!
Allora, per l'esercizio 4:
siccome è un disproporzionamento, il reagente nell'ossidazione e nella riduzione sarà sempre il tuo acido ipoiodoso
Quindi:
Rd IO- + 2H+ + 2 e- ---> I- + H2O
Ox IO- + 2 H2O ---> IO3- + 4H+ + 4e-
Moltiplichiamo per 2 la prima e otteniamo:
3IO- ----> 2I- + IO3-
La molecolare sarà: 3HIO + 3OH- ----> 2I- + IO3- +3H2O (visto che sei in ambiente basico )
Ok?
Il quinto è sempre simile ai primi.. prova a vedere se ti viene
ciao!!
siccome è un disproporzionamento, il reagente nell'ossidazione e nella riduzione sarà sempre il tuo acido ipoiodoso
Quindi:
Rd IO- + 2H+ + 2 e- ---> I- + H2O
Ox IO- + 2 H2O ---> IO3- + 4H+ + 4e-
Moltiplichiamo per 2 la prima e otteniamo:
3IO- ----> 2I- + IO3-
La molecolare sarà: 3HIO + 3OH- ----> 2I- + IO3- +3H2O (visto che sei in ambiente basico )
Ok?
Il quinto è sempre simile ai primi.. prova a vedere se ti viene
ciao!!
Tutto a posto... ora è chiarissimo!
Grazie per l'aiuto e la disponibilità!
Grazie per l'aiuto e la disponibilità!
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