Redox


Bilanciamento delle ossido-riduzioni

         BILANCIAMENTO REDOX CON IL METODO DEL N° OSSIDAZIONE:

 
Es. bilanciare in ambiente basico la seguente redox: 
CrI3  +  Cl2    -->  CrO42-  + IO3-  +  Cl-

Notiamo che sono ben tre gli atomi coinvolti dal passaggio degli e-.
Innanzitutto bilanciamo i "pedici" degli atomi interessati dal passaggio degli e-,
con dei coefficienti dall'altro lato: 
CrI3  +  Cl2  -->  CrO42-   +   3IO3-  +  2Cl-
 
si riduce il Clda 0 a -1 , e dato che sono 2 gli atomi di cloro coinvolti, 
vengono acquistati 2e-
 
Si ossidano due specie, ovvero il Cr da +3 a +6, e 3 atomi di iodio da -1 a +5 ( 6 x 3 = 18 e- persi per tutti e 3 gli atomi di iodio) : 
in totale 21 e- persi.
 
Quindi per rendere = n° e- persi ed acquistati, basta moltiplicare x 21 davanti al Cl, e x 2 davanti a Cr e I:
 
2CrI3  +  21Cl2  -->  2CrO42-  +  6IO3-   +  42Cl-
 
Bilancio cariche: a sx 0 cariche, a dx 52 cariche -
per cui basta aggiungerle a sx sottoforma di 52 OH-:
 
2CrI +  21Cl  +  52OH-   -->  2CrO42-  +  6IO3-  +  42Cl-  +  26H2O
 
Gli idrogeni sono bilanciati sottoforma di 26H2O, e gli atomi di ossigeno risultano automaticamente bilanciati.
 
Notare quanto risulti + logico e rapido tale metodo del NUMERO DI OSSIDAZIONE, nonché adatto anke per le reazioni + complicate!



 

Ecco alcune redox "pazzesche", postate in rete:  

                                      

__-2__-2_____+5___________+4_________+6________-1

a) CH4S + NH4ClO3 + NH3 → CO2 + (NH4)2SO4 + NH4Cl + H2O

                  

Il C si ossida da -2 a +4, cedendo 6e-; l'S si ossida da -2 a +6, cedendo 8e-.

=> nell'ossidazione, persi 14 e- totali.

 

Il Cl si riduce da +5 a -1.

=> nella riduzione, acquistati 6e-.

 

Per rendere = n°e- acquistati e persi, basta moltiplicare x 3 davanti a C e S, e x 7 davanti al Cl:

 

3CH4S + 7NH4ClO+ NH→ 3CO+ 3(NH4)2SO+ 7NH4Cl + H2O

 

poi bilanci gli atomi spettatori, ovvero il cui n° ossidazione è rimasto invariato, e questo è l'N, mettendo 6 davanti a NH3:

3CH4S + 7NH4ClO3 + 6NH→ 3CO+ 3(NH4)2SO4+7NH4Cl+H2O

 

Quindi bilanci gli H, aggiungendo 3H2O:

3CH4S + 7NH4ClO+ 6NH→ 3CO+ 3(NH4)2SO+ 7NH4Cl+3H2O

Controlli gli Ossigeni 21 ok.

 

 

 

 

 

 

__+1+4-3-2__+5____________+2__________________+2-3__0
b) CuCNS + KIO3+ H3PO→ Cu3(PO4)+ K2HPO+ HCN + I+ KHSO+ H2O

 

innanzi tutto, essendoci già dei pedici per gli atomi che variano il n° ossidazione,

li bilanci subito:

3CuCNS + 2KIO+ H3PO4  → Cu3(PO4)+ K2HPO+ 3HCN + I2+3KHSO4+H2O

 

Si ossidano:

i 3Cu da +1 a +2, cedendo, tutti e 3, 3e-;

i 3S da -2 a +6 cedendo, tutti e 3,  24e- => 27e- totali nell'ossidazione.

 

Si riducono:

i 3C da +4 a +2, acquistando, tutti e 3, 6e-;

i 2Iodio da +5 a 0, acquistando, tutti e 2, 10e- => 16e- totali nella riduzione

 

 

Ma notiamo che il C, pur riducendosi, sta nello stesso composto CuCNS, insieme a Cu e S, che invece si ossidano,

quindi per ora moltiplichiamo x 10 davanti a Cu e S (tenendo conto dei 10 e- dello Iodio..):

30CuCNS + 2KIO3 + H3PO4 = 10Cu3(PO4)2 + K2HPO4 + 30HCN + I2 + 30KHSO4 + H2O

in tal modo per l'ossidazione, già “passano” ben 270 e- ,

e notare che abbiamo messo già 30 davanti al C, per il quale “passano” 60 e-.

quindi mancano 270-60= 210e-, che dovranno “passare” per lo iodio, quindi basta moltiplicare ( si fa per dire, questa redox è complessa ), per 21 lo iodio:

 

30CuCNS + 42KIO3 + H3PO4 = 10Cu3(PO4)2 + K2HPO4 + 30HCN + 21 I2 + 30KHSO4 + H2O

 

ora spettatori K e P:

 

30CuCNS + 42KIO3 + 26H3PO4 = 10Cu3(PO4)2 + 6K2HPO4 + 30HCN + 21 I2 + 30KHSO4 + H2O

 

bilancio H, con 6H2O:

 

30CuCNS + 42KIO3 + 26H3PO4 = 10Cu3(PO4)2 + 6K2HPO4 + 30HCN + 21 I2 + 30KHSO4 + 6H2O

Verifica Ossigeno: 230 ok!

 

 

 

 

 

c)

Essendoci dei pedici, abbiamo bilanciato subito gli atomi che variano il n° ossidazione:

 

+2+2 -2___+1_____________+7_______+6_______-1

MnS2O3 + Cl2O + KOH = KMnO4 + 2K2SO4 + 2KCl + H2O

 

Ossid.: [ Mn 5e-, i 2S da +2 a +6 cedono, tutti e due, 8e-] in totale persi 13 e-

 

Riduz.: i 2Cl acquistano , tutti e due, 4e-

 

Quindi moltiplichi x 4 davanti a Mn e S, e x 13 davanti al Cl:

 

4MnS2O3 + 13Cl2O + KOH = 4KMnO4 + 8K2SO4 + 26KCl + H2O

 

Ora bilanci il K+ spettatore, mettendo 46KOH a sx:

 

4MnS2O3 + 13Cl2O + 46KOH = 4KMnO4 + 8K2SO4 + 26KCl + H2O

 

Gli H:

 

4MnS2O3 + 13Cl2O + 46KOH = 4KMnO4 + 8K2SO4 + 26KCl + 23H2O

 

Verifica Ossigeno: 71 !  

 

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