Documento 256507

EJERCITO NACIONAL
LICEOS DEL EJÉRCITO
SESION 4
LABORATORIO DE QUÍMICA
GRADO DECIMO
ESTUDIO DE LAS REACCIONES REDOX
LOGRO
Estudiar y visualizar en el laboratorio los efectos químicos y físicos de una reacción oxidaciónreducción. Determinar experimentalmente la fortaleza relativa de agentes reductores y
oxidantes mediante la observación de reacciones químicas.
GENERALIDADES
Se ha definido la oxidación como la perdida de electrones por un átomo, y la reducción como
la ganancia de electrones. Cualquier reacción que comprenda uno de estos procesos tiene que
implicar también, por necesidad, al otro; pues si un átomo pierde electrones, otro ha de
ganarlos. Por eso, estas reacciones se denominan oxidación-reducción ó REDOX. Cuando un
metal se corroe, pierde electrones y forma cationes. Por Ejemplo, el Calcio es atacado
vigorosamente por ácidos para formar iones calcio Ca2+
Cuando un átomo, Ion o molécula adquiere una carga más positiva (es decir, cuando pierde
electrones), decimos que se oxida. La perdida de electrones por parte de una sustancia se
denomina oxidación. Así, el Calcio, que no tiene carga neta, en el ejemplo anterior se oxida
(sufre oxidación) formando Ca2+
En términos generales podemos decir:
 Oxidación – se define como pérdida de electrones.
 Reducción – se define como ganancia de electrones
 Un elemento se oxida cuando aumenta su número de oxidación.
 Un elemento se reduce cuando disminuye su número de oxidación.
 El agente reductor es la especie que pierde electrones y por lo tanto se oxida.
 Se llama agente reductor a la especie que pierde electrones, porque al perderlos
provoca que otra especie los gane o que esa otra especie se reduzca.
 El agente oxidante es la especie que gana electrones y por lo tanto se reduce.
 Se le llama agente oxidante a la especie que gana electrones, porque al ganarlos
provoca que la otra especie que los pierde se reduzca.
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Se ha Empleando el término oxidación porque las primeras reacciones de este tipo se
estudiaron con oxigeno. Muchos metales reaccionan con O2 en aire para formar óxidos
metálicos.
Cuando
un
átomo,
Ion
o molécula
adquiere
una
carga
más
negativa
(gana electrones), decimos que se reduce, la ganancia de electrones por parte de una
sustancia se denominan reducción. Si un reactivo pierde electrones, otro debe ganarlos; la
oxidación de una sustancia siempre va acompañada por la reducción de otra al transferirse
electrones de una a la otra.
OXIDACION DE METALES CON ACIDOS Y SALES
Los metales reaccionan con ácidos formando sales e Hidrogeno gaseoso. Ej.: el magnesio
metálico reacciona con acido clorhídrico para formar cloruro de magnesio e hidrogeno
gaseoso. El metal es oxidado por el acido para formar el catión metálico; el Ion H+ del acido se
reduce para formar H2. Podemos usar la serie de actividad para predecir el resultado de
reacciones entre metales y las sales metálicas o los ácidos. Cualquier metal de la lista puede
ser oxidado por los iones de los elementos que están debajo de él. Por ejemplo, el cobre está
arriba de la plata en la serie. Por tanto, el cobre metálico será oxidado por iones de plata.
Serie de actividad de los metales en solución acuosa
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PROCEDIMIENTO
Fortaleza Reductora relativa de Metales. (PARTE A)
1. Prepare cinco tubos de ensayo rotulados.
Tubos 1 y 2 conteniendo 5 mL de 0.5 M Cu(NO3)2
Tubos 3 y 4 conteniendo 5 mL de 0.1 M Fe(NO3)2
Tubos 5 y 6 conteniendo 5 mL de 0.1 M Zn(NO3)2
2. Coloque tirillas de hierro en los tubos de ensayo 1 y 5.
3. Coloque tirillas de cobre en los tubos de ensayo 3 y 6.
4. Coloque tiras de zinc en los tubos de ensayo 2 y 4.
5. Espere de 5 – 10 minutos y anote sus observaciones.
Reacciones entre parejas Redox. (PARTE B)
1. Coloque 5 mL de KMnO4 0.05 M en un tubo de ensayo. Añada de 10 – 15 gotas de H2SO4
concentrado. Añada solución de FeSO4 0.5 M gota a gota hasta que note algún cambio de
coloración.
2. Coloque 5 mL de 0.02 M K2Cr2O7 0.02 M en un tubo de ensayo. Añada 10 – 15 gotas de
ácido sulfúrico concentrado. Añada solución 0.5 M FeSO 4 gota a gota hasta que note algún
cambio de coloración.
3. En un tubo de ensayo colocar cobre en virutas, luego con una pipeta adicionar Acido Nítrico
concentrado. Observar los cambios que ocurren.
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ANALISIS DE RESULTADOS
1. De acuerdo con los procedimientos de la parte A, completar la siguiente tabla
Tubo
REACTIVOS
REACCIÓN OBSERVADA
PRODUCTOS
de
Ensayo
1
Fe(s) + Cu(NO3)2
2
Zn(s) + Cu(NO3)2
3
Cu(s) + Fe(NO3)2
4
Zn(s) + Fe(NO3)2
5
Fe(s) + Zn(NO3)2
6
Cu(s) + Zn(NO3)2
Consultar la tabla de serie de actividad de los metales para poder analizar si las reacciones se
llevan o no a cabo y poder explicar los productos de las mismas.
2. Organice los metales usados en la parte A de acuerdo a su actividad de mayor a menor.
3. A que se deben los cambios de color observados en los procesos realizados en la parte B?
4. Escribir las reacciones de los procesos realizados en la parte B identificando cuales son los
agentes oxidantes y reductores.