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REAZIOMNI REDOX ED ELETTROCHIMICA - Coggle Diagram
REAZIOMNI REDOX ED ELETTROCHIMICA
processi elettrochimici
se si cambia
ferro metallico puro,
all'esterno questo,
con ossigeno, H2O-->
ho ossido di ferro
O2 + 4e- ---> 2O 2-
riduzione
semi reazione (acquisto e-)
(perchè è -2)
il ferro ha
più di uno stadio
di ossidazione
ossido di ferro II
ossido di ferro III
ossido di ferro I
2Mg--> 2Mg 2+ + 4 e-
ossidazione semi-reazione
(perdita e-)
(perchè è +2)
Mg--> stato ossidazione 0
quando elemento è puro-->
in reazioni redox-->
2 Mg(s) + O2 (g---> 2MgO (s)
numero ossidazione
Mg +2, O(ossigeno) -2
sono reazioni
di ossido-riduzione
in cui:
l'energia prodotta
da una reazione
spontanea
è convertita
in elettricità
o l'energia elettrica
è usata per indurre
una reazione
non-spontanea
reazione redox,
si ha:
e 1 si riduce
se 1 si ossida--->
bisogna vedere quanti
di uno e dell'altro,
e es, metalli
(+1, +2, +3 )
sto ossidando
(-1, -2, -3)
sto riducendo
e O2 ( ossigeno molecolare)--->
sempre -2
ma in perossidi
(acqua ossigenata)
-1
nei gruppi,
1° gruppo
sempre +1,
secondo gruppo
sempre +2
7° gruppo
(fluoro)
sempre -1
bilanciare reazioni redox
3) bilanciare
gli atomi diversi
da O e H
in ciascuna semi reazione
Cr2O7 2- --> 2Cr3+
2(?) + 7(-2)=-2
2(6) -14= -2
2) separare
le 2 semi-reazioni
ossidazione
Fe2+ --> Fe 3+
(ossidazione 2+ --> 3+)
riduzione:
Cr2O7 2- ---> Cr3+
ossidazione 6+ -->3+
l'ossidazione di Fe 2+ a Fe3+
per mezzo di
Cr2O7 2-
in soluzione acida?
1) scrivere la reazione
in forma ionica
Fe2+ + Cr2O7 2- >Fe3+ + Cr3+
4) aggiungere elettroni
a ciascuna semi-reazione
Fe2+ -->Fe3+ + 1e-
6e- + Cr2O7 2- --> 2Cr3+
5) per le reazioni
in ambiente acido,
aggiungerei H+
per bilanciare
le cariche elettriche
e H2O
per bilanciare
atomi di O e H
6e- + 14H+ + Cr2O7 2- --> 2Cr3+
6e- 14H+ + Cr2O7 2- ---> 2Cr3+ + 7H2O
6) se necessario,
rendere uguale
il numero di elettroni
scambianti
nelle 2 semi-reazioni
6Fe 2+ --> 6Fe 3+ + 6e-
6e- +14H+ + Cr2O7 2- ---> 2Cr3+ + 7H2O
7) sommare le
2 semi-reazioni
e semplificare
i termini comuni
il numero di elettroni
nei 2 lati
deve scomparire
ossidazione:
6Fe2+ ---> 6Fe3+ + 6e-
riduzione:
6e- + 14H+ + Cr2O7 2- --> 2Cr3+ + 7H2=
(i 2 elettroni
si annullano)
risultato=
14H+ + Cr2=7 2- + 6Fe2+ -->6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
8) verificare che
il bilanciamento
di massa
ed elettronico
sia corretto
14x1-2+6xa=24= 6x3+2x3
9) per reazioni
in soluzione basiche
si usa OH- invece di H+
per bilanciare le cariche
10) bilanciare la reazione
in forma molecolare
ioni spettatori,
quelli che
non partecipano
alla reazione
acido--> H+
base--> OH-
si usano per bilanciare
bilanciare reazioni redox metodo ionico-elettronico
5) bilanciare H e O
con molecole di H2O,
6) se numero
di elettroni
in gioco è diverso fare mcm degli e-
4) bilanciare la carica
valutando
l'ambiente di reazione,
es) HNO3 + FeCl2 + HCl-->NO + FeCl3 (cloro ferro) + H2O
ioni attori
FeCl2--> Fe2+ +2Cl- (li hi divisi, si dissocia)
HCl---> H+ + Cl- (li ho divisi)
HNO3 --> H+ +NO3- (li ho divisi)
qunidi ho:
H+ + NO3- + Fe2+ + 2Cl- + H+ + Cl- --> NO + Fe3+ + 3Cl - + H2O
(i Cl si eliminano tutti)
(FeCl3--> Fe3+ + 3Cl-
se siamo in ambiente acido
H+ + NO3- + Fe2+ --> NO + Fe3+ +H2O
(ho eliminato i ioni spettatori)
numeri ossidazione
(NO3- (N=+5) e NO (N=+2))
Fe2+ =2+ e Fe3+= 3+
qunidi
Fe2+ --> Fe3+ (si ossida )---> Fe2+---> Fe3+ + 1e- (x3)
(più 1 elettrone
perché devo tornare
all'equilibrio
con Fe 2+
1 more item...
(4)H+ + NO3- --> NO + (2)H2O
(in H 2x2=4)
3Fe2+---> 3Fe + 3e-
equilibrio finale
3Fe2+ + 4H+ + NO3- -->3Fe + NO + 2H2O
e riporto
in forma molecolare
HNO3 + 3FeCl2 + 4HCl---> NO + £FeCl3 + 2H2O
3) bilanciare atomi
e ioni
e indicare
gli elettroni in movimento
8) riportare
in forma molecolare
le reazioni
2) scrivere
le semireazioni
di ossidazione
e riduzione
7) somma algebrica
delle 2 semireazioni
e semplificare
1) scrivere
in forma ionica la reazione
(eliminare ioni spettatori)
numero ossidazione
5) i metalli
del gruppo IA
(alcalini, 1° gruppo blocco S)
hanno +1,
quelli del gruppo IIA,
(alcalini terrosi)e ilò fluori -1
hanno +2
4) il numero di ossidazione
dell'idrogeno
è +1,
eccetto quando
è legato a metalliin composti binari,
e in questi casi
il numero di ossidazione
è sempre -1
6) la somma
dei numeri di ossidazione
di tutti gli atomi
in una molecola
o ione
è uguale
alla carica
della molecola
o ione
3) il numero
di ossidazione
dell'ossigeno
è normalmente -2,
in H2O2 e O2- 2- è -1
1) gli elementi
(allo stato naturale)
hanno numero
di ossidazione
zero
(Na, Be, K, Pb, H2, O2, P4= 0
2) in ioni monoatomici,
il numero di ossidazione
è uguale
alla carica dello ione
Li+, Li= +1,
Fe3+, Fe=+3,
=2-, O= -2
è la carica formale
che un elemento
assume
in una molecola
(o un composto ionico)
considerando
i legami
a completa separazione
1 more item...
es)
trova numero ossidazione
di tutti atomi in HCO3-?
H=+1
C=?
O= -2
3x(-2) + 1+?=-1
C= +4
H2CO3
acido carbonico--> è neutro
il bilancio totale=0
1(2)+?+(-2 x 3)=0
2+? -6=0
C= 4
0-->quando
il composto ionico
o molecolare
non ha cariche