REACCIONES QUÍMICAS: TIPOS DE REACCIONES: Reacciones No Redox

REACCIONES QUÍMICAS:

TIPOS DE REACCIONES: Reacciones No Redox

  Reacciones Redox

Reacciones REDOX.- Son aquellas en las cuales existe transferencia de electrones que origina cambios en el E.O. de algunas sustancias que reaccionan.

Oxidación

• La especie química pierde electrones.
• Aumenta el E.O.
• La especie que se oxida se llama agente reductor

Reducción

• La especie química gana electrones.
• Disminuye  E.O.
• La especie que se reduce se llama agente oxidante

BALANCE DE REACCIONES REDOX:

• Método del Ion – Electrón:

Ejem 1:  H N3 + O2 → NO2 +H2O

Semi reacciones:

6 H2O + HN3 → NO2 + 13H+ + 13 e[pic 1]

4 H+ + O2 + 4 e → 2 H2O[pic 2]

Ejem 2:

[pic 3][pic 4]

2 Cr2O     + 3 H2SO3 → 2 Cr3+ + 3 HSO[pic 5][pic 6]

RAZONES ESTEQUIOMETRICAS (S):

Puesto que a los símbolos y formulas les corresponde además, una significación cuantitativa, es posible calcular con su ayuda las cantidades de sustancias (masas o volúmenes) con las que participan como reactivos  y productos, en las reacciones químicas.

Ejemplo:

 2 C8H8 (l) + 20 O2(g)    →     16 CO2 (g)   +  8 H2 O(l)

(Octano)         (Aire)                     (Dióxido de C)   (Agua)

        Reactivos                           Productos

• El uso de ecuaciones químicas en los cálculos cuantitativos de reactivos, productos, proporciona la información que se denomina “razón estequiométrica,  “S”
• Se puede escribir las razones estequiométricas(S):

1. S   (O2)   consumidos   =    20 moles O2[pic 7][pic 8]

   (C8H8)                               2 moles C8H8

1. S  (O2) consumido  =  20 moles O2

   (H2O) producido      8 moles H2O[pic 9][pic 10]

1. S (H2O) producido   =   8 moles  H2O  , etc.[pic 11][pic 12]

   (C8H8) consumido    2 moles C8 H8

“S” → Mide la cantidad de un elemento (o compuesto) respecto a otro elemento (o compuesto)en una reacción química.

• ¿Qué masa de oxigeno se consume cuando se quema 3 TON de C8H8 para producir CO2 y H2O?

Solución:

→ Primero se escribe la ecuación química balanceada:

2 C8H8 (l) + 20 O2 (g) → 16 CO2 (g) + 8 H2O (l)

Luego:

                                     S     O2            [pic 13]

                    P.M. C8H8                 C8H8           P.M O2

gr C8H8  → n C8H8  → n O2  → gr O2

gO   = 3 x 106 g C8H8 x 1mol C8 H8   x   20mol O2    x  32 g O2[pic 14]

                                        10 H g           2 mol C8H8       mol O2[pic 15][pic 16][pic 17]

gO   = 9,23 x 10 6g  = 9.23 ton [pic 18]

se necesitará 9,23  ton O2

Problema 1:  Se sumerge 50gr de aluminio en 300 mL de acido sulfúrico comercial de d =1,45 gr/ml y de  55,1 % en peso de H2SO4.

La reacción ocurre según:

2 Al + 3H2SO4 → Al2 (SO4)3 + 3H2

Determine:

1. Reactivo limite
2. El peso de hidrógeno producido
3. Moles de reactivo en exceso

R. a) R.L es el H2SO4.

          b)  4,892 gramos      c) 0,22 mol

Problema 2: Para determinar el % de Mg en una aleación aluminio-magnesio, se disuelve una muestra de 0,155 g en exceso de HCl, generándose 0,0163 g de H2. ¿Cuál es el % de Mg en la aleación?     P.A. = Mg = 24,3         Al = 26,98

Mg  + 2 HCl  →  MgCl2  +  H2

2 Al  + 6 HCl  → 2 ALCl3  + 3 H2

R. 20.73% de Mg

REACTIVO LIMITANTE:

Cuando un químico efectúa una reacción, los reactivos comúnmente no están presentes en las cantidades estequiométricas exactas, esto es, en las proporciones indicadas en la ecuación balanceada. El reactivo que se consume primero en la reacción, se llama reactivo limitante, dado que la máxima cantidad de productos formados dependen de la cantidad de este reactivo que se encuentra presente originalmente.

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