Ecuaciones Diferenciales. Unidad 1. Ecuaciones de Primer Orden. UNADM.
07_solucion Ecuaciones Redox_equivalente-gramo (1) (1)
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07_GUIA DE AJUSTE DE ECUACIONES REDOX Y PESO EQUIVALENTE (Estudia este RESUMEN de la materia antes de resolver los problemas propuestos)
RESUMEN :REGLAS PARA LA ASIGNACION DE ESTADOS DE OXIDACION
1. En los elementos libres, o sea no combinados con elementos distintos, cada tomo tiene un estado de oxidacin de cero. Ej. H2, Na, Cl2, Cu, Fe, Al, O2, etc. 2. Para los iones monoatmicos, el estado de oxidacin es igual a la carga del in. En particular, todos los metales alcalinos (grupo IA) tienen estado de oxidacin +1 en sus compuestos, mientras que los alcalino trreos (grupo IIA) tienen estado de oxidacin +2 en sus compuestos. 3. El estado de oxidacin del oxgeno en todos los compuestos es 2, con excepcin del agua oxigenada, H2O2, en que es 1. 4. El estado de oxidacin del hidrgeno en todos sus compuestos es +1, excepto en aquellos compuestos binarios con metales, en que el estado de oxidacin es 1. Ej. NaH, CaH2. 5. El flor tiene estado de oxidacin 1 en todos sus compuestos. Los otros elementos del grupo VIIA (Cl, Br, I) tienen estados de oxidacin 1 en todos sus compuestos con metales del grupo IA y IIA. En el resto de los compuestos tienen estados de oxidacin variables. 6. En una molcula neutra, la suma de los estados de oxidacin de todos los tomos debe ser igual a cero. En un in molecular, la suma de los estados de oxidacin de todos los elementos debe de ser igual a la carga del in.
Se define equivalente como la cantidad de sustancia capaz de reaccionar con una unidad de carga. Peso equivalente corresponde a la masa de un equivalente. Estos conceptos estn referidos a una escala atmica. A escala de laboratorio se usan las siguientes magnitudes: Equivalente-gramo (eq-g): cantidad de sustancia capaz de reaccionar con un mol de carga elctrica. Peso equivalente-gramo (PE): la masa de un equivalente-gramo. Como el equivalente est asociado a las cargas elctricas, y se han visto tres formas en que stas se pueden transferir: transferencia inica, transferencia protnica y transferencia electrnica, se podrn aplicar los conceptos generales dados anteriormente a cada uno de los 3 tipos de reaccin estudiados: sustitutucin, neutralizacin y redox.
Equivalente redox (equivalente de una sustancia que se oxida o se reduce) es la cantidad de dicha sustancia capaz de reaccionar con un electrn. Se puede distinguir
-
entre equivalente de agente oxidante, es decir, aquella cantidad de sustancia capaz de ganar un electrn y equivalente de agente reductor, o sea, esa cantidad de sustancia que pierde un electrn. Peso equivalente-redox corresponde a la masa de un equivalente-redox.
Equivalente-gramo redox, es la cantidad de sustancia capaz de reaccionar con un mol de
electrones.
Peq
ciasusmasagramoeEquivalent
tan
Peso equivalente-gramo redox es la masa de un equivalente-gramo redox.
j
PMPeqeequivalentPeso ciasustan)(
61,315
04,158
555
84,551
84,55
111
03,496
18,294
6626
44
2
4
232
722
722
3
722
KMnOPMKMnOPeqeqMneKMnO
FePMFePeqeqFeeFe
OCrKPMOCrKPeqeqCreOCrK
Equivalente de un cido: Es la cantidad de moles de H+ proporcionado por un mol de cido cuando se disuelve en agua. Ejemplos:
00,631
00,63
111
67,323
00,98
3331
00,492
00,98
2221
45,361
45,36
111
3
33
2
3
43
43
3
4
2
43
4242
2
4
2
42
2
HNOPMPeqHNOeqNOHHNO
POPMHPOPeqHeqPOHPOH
SOHPMSOPeqHeqSOHSOH
HClPMHClPeqeqClHHCl
OH
OH
OH
OH
Equivalente de una Base: Es la cantidad de moles de OH- proporcionados por un mol de base cuando se disuelve en agua.
-
99,253
98,77
3
)()(33)(1
04,372
08,74
2
)()(22)(1
00,401
00,40
111
3
3
32
3
22
22
2
2
OHAlPMOHAlPeqeqOHAlOHAl
OHCaPMOHCaPeqeqOHCaOHCa
NaOHPMNaOHPeqeqOHNaNaOH
OH
OH
OH
Equivalente de una Sal: Es la cantidad de moles de cargas positivas proporcionada por un mol de sal al disolverse en agua.
10,701
10,70
111
99,386
96,233
6
)()(632)(1
10,1042
20,208
2221
44,581
44,58
111
3
33
2
3
332
332
2
3
32
332
22
22
2
2
KHCOPMKHCOPeqeqHCOKKHCO
COAlPMCOAlPeqeqCOAlCOAl
BaClPMBaClPeqeqClBaBaCl
NaClPMNaClPeqeqClNaNaCl
OH
OH
OH
OH
GUIA DE AJUSTE DE ECUACIONES Y PESO EQUIVALENTE
1. Para la reaccin: 2 AgNO3(ac) + Fe(s) Fe(NO3)2(ac) + 2 Ag(s)
Indique cual de las siguientes afirmaciones son falsas: I) Los cationes Ag+ actan como reductores; II) Los aniones NO3
actan como oxidantes; III) El Fe(s) es el oxidante; IV) El Fe(s) se ha oxidado a Fe2+; V) Los cationes Ag+ se han reducido a Ag(s). IV y V b) I,II y III c) II y III d)Slo II e) Otra
2. Indicar en el mismo orden el nmero de oxidacin del Cloro en los siguientes iones y compuestos:
I) NH4ClO4; II) HCl; III) ClO; IV) ICl3.
I) Cl+7; Cl-1; Cl+1;Cl-3 II) Cl+10; Cl-1; Cl+3;Cl-5 III) Cl+5; Cl-1; Cl+3;Cl-1 IV) Cl+7; Cl-1; Cl+1;Cl-1 V) Otra
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3. Los estados de oxidacin de los tomos que se indican en las sustancias
nombradas a continuacin, y en el mismo orden, son los siguientes: azufre en cido sulfrico, nitrgeno en cido ntrico, fsforo en cido fosfrico, cloro en cido hipocloroso, calcio en cloruro de calcio, hierro en sulfato de hierro (III).
I) S+6; N-3 Cl+1;Ca+2; Fe+3 II) S+6; N+3; Cl-1;Ca+2; Fe+3 III) S+6; N+5; Cl+1;Ca+2; Fe+2 IV)S+6; N+5; Cl-1;Ca+2; Fe+2 V) S+6; N+5; Cl+1;Ca+2; Fe+3 4. El zinc reacciona con el cido ntrico para dar nitrato de zinc y nitrato de amonio
en disolucin a) Escribe y ajusta la reaccin por el mtodo del ion electrn; b) calcula los gramos de cido ntrico que se necesitan para disolver 10 g de zinc. i
a) 4 Zn + 10 HNO3 4 Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O; b) 24,1 g
5. Ajusta por el mtodo del ion-electrn las siguientes reacciones en medio cido: ii
a) K2Cr2O7 + 6 HI + 8 HClO4 2 Cr(ClO4)3 + 2 KClO4 + 3 I2 + 7 H2O;
b) Sb2S3 + 10 HNO3 Sb2O5 + 10 NO2 + 3 S + 5 H2O;
c) 2 KIO3 + 10 KI + 6 H2SO4 6 I2 + 6 K2SO4 + 6 H2O;
d) K2Cr2O7 + 14 HCl 2 CrCl3 + 3 Cl2 + 2 KCl + 7 H2O;
e) 3 I2 + 10 HNO3 10 NO + 6 HIO3 + 2 H2O;
f) KMnO4 + 5 FeCl2 + 8 HCl MnCl2 + 5 FeCl3 + KCl + 4 H2O 6. Ajusta por el mtodo del ion electrn las siguientes reacciones en medio bsico:
a) 3 MnO2 + KClO3 + 6 KOH 3 K2MnO4 + KCl + 3 H2O;
b) 6 Br2 + 12 KOH 10 KBr + 2 KBrO3 + 6 H2O;
c) 8 KMnO4 + 3 NH3 3 KNO3 + 8 MnO2 + 5 KOH + 2 H2O