Tag: Bilanciamento di reazioni

ESERCIZIO 2 – REDOX IN FORMA MOLECOLARE

Mg + KNO3 → Mg(NO3)2 + K

Step 1 – Assegnare i numeri di ossidazione a tutti gli elementi presenti nella reazione:

        

Step 2 – Individuare la specie che si ossida e che si riduce:

Mg si ossida passando da stato d’ossidazione 0 a +2 cedendo 2 elettroni;

K si riduce passando da stato d’ossidazione +1 a 0 acquistando 1 elettrone.

Step 3 – Scrivere le semi-reazioni di ossidazione e riduzione considerando solo gli elementi che acquistano e perdono elettroni.

Mg → Mg2++ 2e (semi-reazione di ossidazione)

K+ + e → K  (semi-reazione di riduzione)

Step 4 – Applicare la regola del prodotto incrociato e sommare in seguito le due reazioni:

Mg → Mg2++ 2e ) x1

K+ + e → K  ) x2

Mg + 2K++ 2e → Mg2+ + 2K + 2e

Si procede ad elidere gli elettroni:

Mg + 2K→ Mg2+ + 2K

Step 5 – Ricomporre la reazione tenendo conto dei nuovi coefficienti stechiometrici:

Mg + 2KNO3 → Mg(NO3)2 + 2K

Step 6 – Si controlla che anche le altre specie non partecipanti alla reazione redox siano bilanciate, e in caso di problemi con Idrogeno e Ossigeno, si possono aggiungere anche molecole di acqua.

Mg + 2KNO3 → Mg(NO3)2 + 2K

ESERCIZIO 1 – REDOX IN FORMA MOLECOLARE

FeBr3 + Cu → CuBr2 + FeBr2

Step 1 – Assegnare i numeri di ossidazione a tutti gli elementi presenti nella reazione:

        

Step 2 – Individuare la specie che si ossida e che si riduce:

Cu si ossida passando da stato d’ossidazione 0 a +2 cedendo 2 elettroni;

Fe si riduce passando da stato d’ossidazione +3 a +2 acquistando 1 elettrone.

Step 3 – Scrivere le semi-reazioni di ossidazione e riduzione considerando solo gli elementi che acquistano e perdono elettroni.

Cu → Cu2++ 2e (semi-reazione di ossidazione)

Fe3+ + e → Fe2+  (semi-reazione di riduzione)

Step 4 – Applicare la regola del prodotto incrociato e sommare in seguito le due reazioni:

Cu → Cu2++ 2e ) x1

Fe3+ + e → Fe2+  ) x2

Cu + 2Fe3++ 2e → Cu2+ + 2Fe2+ + 2e

Si procede ad elidere gli elettroni:

Cu + 2Fe3+  → Cu2+ + 2Fe2+

Step 5 – Ricomporre la reazione tenendo conto dei nuovi coefficienti stechiometrici:

2FeBr3 + Cu → CuBr2 + 2FeBr2

Step 6 – Si controlla che anche le altre specie non partecipanti alla reazione redox siano bilanciate, e in caso di problemi con Idrogeno e Ossigeno, si possono aggiungere anche molecole di acqua.

2FeBr3 + Cu → CuBr2 + 2FeBr2

BILANCIAMENTO DI REDOX IN FORMA MOLECOLARE

Cr2O3 + Na2CO3 + KNO3 → Na2CrO4 + CO2 + KNO2

Step 1 – Assegnare i numeri di ossidazione a tutti gli elementi presenti nella reazione:

        

Step 2 – Individuare la specie che si ossida e che si riduce:

Cr si ossida passando da stato d’ossidazione +3 a +6 cedendo 3 elettroni;

N si riduce passando da stato d’ossidazione +5 a +3 acquistando 2 elettroni.

Step 3 – Scrivere le semi-reazioni di ossidazione e riduzione considerando solo gli elementi che acquistano e perdono elettroni.

2Cr3+ → 2 Cr6++ 6e (semi-reazione di ossidazione)

(questa reazione è stata scritta con il 2 in quanto in Cr2O3 sono presenti due atomi di Cromo.

N5+ + 2e → N3+  (semi-reazione di riduzione)

Step 4 – Applicare la regola del prodotto incrociato e sommare in seguito le due reazioni:

2Cr3+ → 2 Cr6+ +6e ) x1

N5+ + 2e → N3+  ) x3

2Cr3+ + 3N5++ 6e → 2Cr6+  + 3N3+ + 6e

Si procede ad elidere gli elettroni:

2Cr3+ + 3N5+  → 2Cr6+  + 3N3+

Step 5 – Ricomporre la reazione tenendo conto dei nuovi coefficienti stechiometrici:

Cr2O3 + Na2CO3 + 3KNO3 → 2Na2CrO4 + CO2 + 3KNO2

Step 6 – Si controlla che anche le altre specie non partecipanti alla reazione redox siano bilanciate, e in caso di problemi con Idrogeno e Ossigeno, si possono aggiungere anche molecole di acqua.

Cr2O3 + 2Na2CO3 + 3KNO3 → 2Na2CrO4 + 2CO2 + 3KNO2

BILANCIAMENTO DI REDOX SEMPLICI

Cu2+ + Fe → Cu+ + Fe2+

La specie che si ossida è il Ferro che passa da stato d’ossidazione 0 a +2 con la perdita di 2 elettroni.

La specie che si riduce è il Rame che passa da stato d’ossidazione +2 a +1 acquistando 1 elettrone.

Applichiamo il metodo delle semi-reazioni:

Semi-reazione di ossidazione:

Fe  → Fe2+ + 2e

Semi-reazione di riduzione:

Cu2+ + e  → Cu+

Entrambe le semi-reazioni sono bilanciate sia da un punto di vista di massa che di carica:

Nella semi-reazione di ossidazione si ha:

  • Bilanciamento di massa – 1 Ferro a sinistra e 1 Ferro a destra.
  • Bilanciamento di carica – Carica netta 0 a sinistra e carica netta 0 a destra (+2 del Fe2+ e -2 dei due elettroni).

Nella semi-reazione di riduzione si ha:

  • Bilanciamento di massa – 1 Rame a sinistra e 1 Rame a destra.
  • Bilanciamento di carica – Carica netta +1 a sinistra (+2 del Cu2+ e -1 dell’elettrone) e carica netta +1 a destra.

Per bilanciare la reazione, occorre applicare la regola del prodotto incrociato e poi sommare le due semi-reazioni.

Si moltiplica la semi-reazione di ossidazione per il numero di elettroni scambiati nella semi-reazione di riduzione e si moltiplica la semi-reazione di riduzione per il numero di elettroni scambiati nella semi-reazione di ossidazione.

Fe  → Fe2+ + 2e ) x1

Cu2+ + e  → Cu+ ) x2

Somma:

Fe + 2Cu2+ + 2e  Fe2+ + 2Cu+ + 2e

Infine, come in una normale equazione, si elidono gli elettroni.

Fe + 2Cu2+  Fe2+ + 2Cu+

Si verifica infine che la reazione sia correttamente bilanciata:

Massa: 1 Ferro e 2 Rame a sinistra e 1 Ferro e 2 Rame a destra

Carica: +4 a sinistra e + 4 a destra.