Exapuni - Ejercicio 8.8 de Unidad 8 - Reacciones químicas de Química 05

Unidad 8 - Reacciones químicas

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8.8.

Balancear las ecuaciones redox siguientes, cor ...

Respuesta Exapuni

Antes de comenzar te recomiendo mirar el siguiente video: redox en medio ácido, donde vas a encontrar el paso a paso para resolver este tipo de ejercicios. Algunos ejercicios son diferentes o están en diferente orden (pertenecen a la guía 2017), pero su resolución es la misma, y además te sirven para practicar. Comencemos!

a) $chart?cht=tx&chl={ ext{MnO}_4^-left($ ${\rightarrow\ }$ $chart?cht=tx&chl={ ext{Mn}_{ }^{2%2B}l$ (es el ítem "b" en la resolución en video)

Primero definimos los estados de oxidación:

Ahora escribimos la semi-reacciones de oxidación y reducción.

SR de oxidación: $%5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{I}_2$

SR de reducción: $%5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C$

Balanceamos las ecuaciones siguiendo los pasos indicados en el curso online

$%5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{I}_2$

$2%5C %5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{I}_2$
$2%5C %5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{I}_2+2%5C e^-$

$%5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C$
$%5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C +%5C 4%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$4%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C +%5C 4%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$5%5C e^-%5C +%5C 8%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C +%5C 4%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Balanceamos las cargas

$%5Cleft(2%5C %5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{I}_2+2%5C e^-%5Cright)%5C x%5C 5$

$%5Cleft(5%5C e^-%5C +%5C 8%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C +%5C 4%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}%5Cright)%5C x%5C 2$

Reescribimos y cancelamos lo que corresponda:
$10%5C %5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 5%5C %5Ctext{I}_2+10%5C e^-$
$10%5C e^-%5C +%5C 16%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C 2%5C %5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C +%5C 8%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Finalmente obtenemos el resultado:

$16%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C 2%5C %5Ctext{MnO}_4^{%5C -}%5C +%5C 10%5C %5Ctext{I}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Mn}^{2+}%5C +%5C 8%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}%5C +%5C 5%5C %5Ctext{I}_2$

b) $chart?cht=tx&chl={ ext{ClO}_3^-left($ $ightarrow ext{ClO}_2^{ }left( ext{g} ight) + ext{Cl}_2^{ } ext{(g)}$

Primero definimos los estados de oxidación:

Ahora escribimos la semi-reacciones de oxidación y reducción.

SR de oxidación: $%5Ctext{Cl}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cl}_2$

SR de reducción: $%5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{ClO}_2%5C$

Balanceamos las ecuaciones siguiendo los pasos indicados en el curso online

$%5Ctext{Cl}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cl}_2$

$2%5C %5Ctext{Cl}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cl}_2$
$2%5C %5Ctext{Cl}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cl}_2+2%5C e^-$

$%5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{ClO}_2%5C$
$%5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{ClO}_2%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5C %5Ctext{ClO}_2%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$e^-%5C +2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5C %5Ctext{ClO}_2%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Balanceamos las cargas

$2%5C %5Ctext{Cl}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cl}_2+2%5C e^-$

$%5Cleft(e^-%5C +2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5C %5Ctext{ClO}_2%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}%5Cright)%5C x%5C 2$

Reescribimos y cancelamos lo que corresponda:
$2%5C %5Ctext{Cl}^-%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cl}_2+2%5C e^-$
$2%5C e^-%5C +4%5C %5Ctext{H}^+%5C +2%5C %5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{ClO}_2%5C +2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Finalmente obtenemos el resultado:

$2%5C %5Ctext{Cl}^-%5C +4%5C %5Ctext{H}^+%5C +2%5C %5Ctext{ClO}_3^{%5C -}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{ClO}_2%5C +%5C %5C %5Ctext{Cl}_2+2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

c) $chart?cht=tx&chl={ ext{Fe}_{ }^{2%2B}l$ ${\rightarrow}$ $chart?cht=tx&chl={ ext{Fe}_{ }^{3%2B}l$

Primero definimos los estados de oxidación:

Ahora escribimos la semi-reacciones de oxidación y reducción.

SR de oxidación: $%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}$

SR de reducción: $%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cr}^{3+}$

Balanceamos las ecuaciones siguiendo los pasos indicados en el curso online

$%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}$
$%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}+%5C e^-$

$%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Cr}^{3+}$
$%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}%5C$
$%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}+%5C 7%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$14%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}%5C +%5C 7%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$6%5C e^-%5C +14%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}%5C +%5C 7%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Balanceamos las cargas

$%5Cleft(%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}+e^-%5Cright)%5C x%5C 6$

$6%5C e^-%5C +14%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}%5C +%5C 7%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Reescribimos y cancelamos lo que corresponda:
$6%5C %5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 6%5C %5Ctext{Fe}^{3+}+6%5C e^-$
$6%5C e^-%5C +14%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}%5C +%5C 7%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Finalmente obtenemos el resultado:

$6%5C %5Ctext{Fe}^{2+}%5C +%5C 14%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5Ctext{Cr}_2%5Ctext{O}_7^{%5C 2-}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Cr}^{3+}%5C +%5C 7%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}%5C +6%5C %5Ctext{Fe}^{3+}$

d) $chart?cht=tx&chl={ ext{H}_2^{ } ext{O}$ ${\rightarrow}$ $chart?cht=tx&chl={ ext{Fe}_{ }^{3%2B}$

Primero definimos los estados de oxidación:

Ahora escribimos la semi-reacciones de oxidación y reducción.

SR de oxidación: $%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}$

SR de reducción: $%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Balanceamos las ecuaciones siguiendo los pasos indicados en el curso online

$%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}$

$%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}+%5C e^-$

$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$
$%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

$2%5C e^-%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Balanceamos las cargas

$%5Cleft(%5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Fe}^{3+}+e^-%5Cright)%5C x%5C 2$

$2%5C e^-%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Reescribimos y cancelamos lo que corresponda:
$2%5C %5Ctext{Fe}^{2+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Fe}^{3+}+2%5C e^-$

$2%5C e^-%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}$

Finalmente obtenemos el resultado:

$2%5C %5Ctext{Fe}^{2+}%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C 2%5C %5Ctext{H}_2%5Ctext{O}%5C +%5C 2%5C %5Ctext{Fe}^{3+}$

e) $chart?cht=tx&chl={ ext{Ce}_{ }^{4%2B}$ $chart?cht=tx&chl={ ext{Ce}_{ }^{3%2B}$

Primero definimos los estados de oxidación:

Ahora escribimos la semi-reacciones de oxidación y reducción.

SR de oxidación: $%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5Ctext{O}_2$

SR de reducción: $%5Ctext{Ce}^{4+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Ce}^{3+}$

Balanceamos las ecuaciones siguiendo los pasos indicados en el curso online

$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5Ctext{O}_2$
$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5Ctext{O}_2%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+$
$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5Ctext{O}_2%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C 2%5C e^-%5C %5C$

$%5Ctext{Ce}^{4+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Ce}^{3+}$
$e^-%5C +%5C %5Ctext{Ce}^{4+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Ce}^{3+}$

Balanceamos las cargas

$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5Ctext{O}_2%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C 2%5C e^-%5C %5C$

$%5Cleft(e^-%5C +%5C %5Ctext{Ce}^{4+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5C %5Ctext{Ce}^{3+}%5Cright)%5C x%5C 2$

Reescribimos y cancelamos lo que corresponda:

$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C %5Ctext{O}_2%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+%5C +%5C 2%5C e^-%5C %5C$
$2%5C e^-%5C +%5C 2%5C %5Ctext{C}%5Ctext{e}^{4+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Ce}^{3+}$

Finalmente obtenemos el resultado:

$%5Ctext{H}_2%5Ctext{O}_2%5C +%5C 2%5C %5Ctext{C}%5Ctext{e}^{4+}%5C %5C %5Crightarrow%5C %5C 2%5C %5Ctext{Ce}^{3+}+%5C %5Ctext{O}_2%5C +%5C 2%5C %5Ctext{H}^+$

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Comentarios

fiammabautista, 29/06/19

Hola, en el ejercicio D por que se forman 2H20?

carolinaschnaider10, 22/06/19

Hola profe, en el b) a la hora de hacer las semirreacciones $chart?cht=tx&chl={%5Ctext{Cl}^-%5C%20%5C$ y $chart?cht=tx&chl={%5Ctext{ClO}_3^{%5C%20$ , se pueden hacer al revés? seguiria teniendo una sr oxidacion y una de reduccion

veramendialexis5, 15/06/19

Hola profe. Por qué en el pundo d cuando tengo que balancear los HO y HR en el HR se balancea solo el oxigeno? No era que el oxigeno no se balanceaba?

Nancycandel3, 11/06/19

Hola profe por que en el ejercicio d el oxigeno tiene -1 ,no es menos dos?

ezequiel_carballo99, 11/06/19

hola profe en el b el resultado lo expresaste asi $chart?cht=tx&chl={2%5C%20%5Ctext{Cl}^-%5$ es lo mismo expresarlo en distinto orden como por ejemplo 2clo3+4H+2cl etc... o tiene que tener un orden en particular?

agusyaylulindas, 11/06/19

Hola profe en el ejercicio d porque el h2o2, el oxigeno tiene estado de oxidacion -1? Es una excepción?

Nancycandel3, 11/06/19

yo tampoco entiendo eso

caseres.cande, 14/06/19

El O tiene estado de oxidacion -1 porque el H2O2 es un peroxido, un compuesto en el que el O tiene ese estado de oxidacion en vez de -2. Lo podes ver en la parte de nomenclatura de la guia, a un costado.

, 16/06/19

hola ...si exactamente, el h2o2 es un peroxidos en los cuales el oxigeno tiene estados de oxidacion -1

garciajiime, 10/06/19

Profe debería hacer un vídeo con los nuevos ejercicios, me quedaron muchas dudas :(((

Exapuni, 10/06/19

Hola! Sí, veo que hay dudas. Voy a rehacerlos pero no creo que llegue a hacerlos para éste cuatrimestre :(

Evelyn.Robless, 08/06/19

Hola! Perdón que moleste, quisiera saber por qué ponen 6e para balancear las cargas porque desde mi lógica intente hacerlo y para que quede balanceado puse 5e. Gracias :).

Exapuni, 10/06/19

Hola!! Supongo que hablas de esta parte:

$chart?cht=tx&chl={14%5C%20%5Ctext{H}^%2B$

$chart?cht=tx&chl={6%5C%20e^-%5C%20%2B14%$

Y colocamos 6 electrones porque si te fijas te quedan del lado de reactivos en total 12 cargas positivas y del lado de productos 2.3=6 cargas positivas. Para que nos queden 6 de cada lado tenemos que balancear agregando 6 electrones en la izquierda.

pamelatakayama23, 06/06/19

Profe por que en el ejercicio b el Cl tiene como estado de oxidacion +4 ?

Exapuni, 10/06/19

Hola! Aunque los estados de oxidación del Cl sean -1, +3, +5 y +7, admite otros estados de oxidación como el que se observa en este caso en el dióxido de cloro.

estebanfranke, 30/05/19

Hola, como estas? en el ejercicio B, en la parte de balancear la carga de las ecuaciones, no entiendo la del del ag de reduccion (ClO3-ClO2), por que se suma un electron del lado del ClO3 y no del otro?? Saludos.

sanabria991, 29/05/19

Profe. En el ejercicio B. Xq el cloro tiene estado +4?

naylasalina999, 30/05/19

Es verdad el Cl tiene 3 y 5🤔🤔🤔

apolilucy, 03/06/19

Estamos en la misma

¿+4?

Exapuni, 10/06/19

Hola @sanabria991! Aunque los estados de oxidación del Cl más comunes sean -1, +3, +5 y +7, admite otros estados de oxidación como el que se observa en este caso en el dióxido de cloro. Esto pasa con otros elementos también, no es que en la tabla estén absolutamente todos. Están los más comunes. Uno tiene que pensar que si es un óxido no tiene que tener carga neta, y para eso el Cl tiene que tener estado de oxidación +4.

@naylasalina999

@apolilucy

licdeborapolanco, 28/10/18

profe, lo que me confunde del F es el subíndice. No me acuerdo si primero se hacía todo lo de adentro y después se multiplicaba todo x el subíndice?

Exapuni, 06/11/18

Hola! Si te referís al nitrato de cobre II, por cada unidad fórmula tenés 2x3 O, es decir 6 O; y 2x1 N, es decir 2 N.