REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE PROTONES.OXIDACION /
REDUCCION. REDOX.
CONCEPTO DE OXIDACION Y DE REDUCCION
Inicialmente se definió :
• OXIDACION : Ganancia de oxígeno. La sustancia que gana oxígenos se oxida, es
reductor.
• REDUCCION : Pérdida de oxígeno. La sustancia que
pierde oxígeno se reduce, es oxidante.
Pero se comprueba que existen numerosas reacciones en las que los compuestos se
oxidan y reducen sin producirse una transferencia de oxígeno, por lo que
actualmente se redefine :
• OXIDACION : Pérdida de electrones. La sustancia que pierde electrones se
oxida, es reductor.
• REDUCCION : Ganancia de electrones. La sustancia que
gana electrones se reduce, es oxidante.
Los electrones no pueden quedar libres en una reacción, por lo que siempre que
exista una sustancia que los libere, debe haber otra que los acepte
; todo oxidante debe estar enfrentado a un reductor.
Denominamos EQUIVALENTE REDOX a la cantidad de sustancia que gana o pierde un
mol de electrones ; para calcularlo se divide la masa atómica o molecular ente
el ns de electrones que gana o pierde en el proceso :
NUMERO DE OXIDACION
Se define el número de oxidación de un átomo, en una especie dada, como la
carga formal (no real) del átomo en dicha especie (molécula o ion) que resulta
de aplicar los siguientes criterios :
• El ns de oxidación de los átomos de un elemento no combinado es (0).
• El ns de oxidación de los iones monoatómicos es la carga del ion.
• En los haluros, el ns de oxidación de los halógenos es (-1).
• El ns de oxidación de oxidación del hidrógeno es (+1) en todos los
compuestos excepto en los hidrurosmetálicos, en los que tiene el valor (-1).
• El ns de oxidación del
oxígeno es (-2), excepto en peróxidos , en los que
toma el valor (-1).
• El ns de oxidación de los metales es, generalmente, positivo.
• La suma algebraica de los nss de oxidación de los átomos en un ion debe ser igual a la carga del ion.
• La suma algebraica de los nss de oxidación de los átomos en un compuesto debe ser igual a (0).
IGUALACION DE REACCIONES REDOX.
Se trata de realizar los cálculos necesarios para determinar
los valores de los coeficientes de todas y cada una de las sustancias que
entran a formar parte de la reacción redox.
Para ello existen tres tipos de enlaces conocidos como lo es el enlace
iónico, el covalente y el metalico, cada uno de ellos con sus
características particulares que lo hacen diferentes uno de otro; por
ejemplo: el enlace iónico se presenta cuando algunos metales reaccionan
con los no metales para formar un compuesto y que los metales ceden electrones
a los no metales y se unen por la diferencia de cargas generadas; en el enlace
covalente se forma cuando todos los atomos que constituyen la
molécula comparten sus electrones de tal forma que cada uno presenta
ocho electrones en su última orbita como los gases nobles, cumpliendo la
regla del octeto y una cosa es que este se divide en polares, no polares y
coordinados.
El polar es el que comparte de manera desigual los electrones, el no polar
comparten de manera igual los electrones, en el caso del coordinado se
forma cuando el par de electrones compartidos pertenece solo a uno de los
atomos. Por su parte el enlace metalico se da entre los metales
como su nombre lo dice con la característica de que son muy buenos
conductores de la energía; este tipo de enlace lo podemos encontrar en
el cableado de luz en tu casa o la estructura de tu tarjeta madre.
Para los enlaces también hay que tener presente las fuerzas que los
unen, entre las que mas se conocen enel mundo de la química son
los intermoleculares y los intramoleculares, de lo cual de manera muy simple al
como no lo presentan los autores de algunos libros deducimos que la fuerza
intramolecular es la fuerza atractiva que mantienen unidos a los atomos
o a los iones que forman las sustancias químicas de manera estable (se
dan dentro de la molécula) y la intramolecular es la fuerza entre las
diferentes moléculas de un compuesto(se dan entre de la
molécula).
Siguiendo con ello hace algún tiempo hubo una persona llamada Gilbert
Lewis que en un día normal se puso a pensar el cómo podía
representar de manera grafica los enlaces entre los atomos de una
molécula y los pares de electrones solitarios que puedan existir; fue
tanta su insistencia que formulo un diagrama de punto o mejor conocido como la
estructura de Lewis, este personaje es un ejemplo del como si añoras
algo y lo deseas con el corazón podras lograr lo que te propongas
hasta descubrir y formular teorías no conocidas por el hombre.
Dentro de la estructura de Lewis se dieron ciertos pasos para poder realizar el
diagrama de punto que se resumen en cuatro pasos muy sencillos que son
1. Determinar el número de electrones totales de valencia. En
caso de tratarse de iones sumar electrones tantos como cargas negativas y si se trata de iones
positivos restar electrones tantos como
las cargas positivas.
2. Realizar la estructura colocando al centro el elemento menos electronegativo
exceptuando elhidrogeno. Los oxígenos se
deberan colocar en la periferia (alrededor) no en el centro.
3. Determina el número de electrones enlazantes y no enlazantes. NOTA:
cada línea representa un par
electrónico.
4. Distribuye los electrones no enlazantes con los elementos mas
electronegativos. En caso de faltar electrones no enlazantes, trazar dobles o
triples enlaces entre los atomos que pueden participar.
Aunque a mi parecer puedo decir que todo esto se resume en tratar de que los atomos
alcancen sus valencias
completas, es decir, que su ultima capa contenga ocho electrones y que al ser
enlazados estos cumplan con la regla del
octeto.
Se preguntaran entonces que es la regla del octeto, algunos personajes toman a
la regla del octeto de una manera tan extraña que persona con poco
conocimiento de la química no llegamos a comprender del todo, pero para
ser sinceros no es necesario complicarse la vida; tan facil es deducir
que si dice que es un octeto pues tendra algo que ver con el
número ocho y si es relacionado con la química podemos llegar a
la conclusión que se trata de atomos. Esta no es mas que
el atomo llega a ser estable cuando consiguen ocho electrones en la capa
de valencia, sean pares solitarios o compartidos mediante enlace covalente, sin
embargo para este tenemos algunas excepciones de elementos que nunca
podras tener o
METODO DEL NUMERO DE OXIDACION
1. Se escribe la reacción incompleta, omitiendo las moléculas
de agua y los iones hidrógeno e hidroxilo.
2. Se observa la disminución y el aumento en los nss de oxidación de oxidante y
reductor ; escribiendo las semirreacciones de los
átomos cambiantes con su cambio electrónico correspondiente.
3. Se multiplica cada una de las semirreacciones por el coeficiente adecuado
para que el cambio electrónico en ambas sea de la misma magnitud.
4. Se suman ambas semirreacciones y se añade las moléculas de agua y los iones
hidrógeno e hidroxilo necesarios para conseguir la reacción completa.
5. En algunas ocasiones será necesario ajustar por tanteo ciertos compuestos si
la reacción no ha quedado totalmente ajustada.
