Reazioni di Ossidoriduzione (REDOX)

Reazioni di Ossidoriduzione (REDOX)

Le reazioni di Ossido-Riduzione servono quando vogliamo bilanciare le equazioni anche dal punto di vista elettronico, ovvero degli elettroni ceduti e degli elettroni acquistati.

Lo ione che si riduce (esempio Cu²⁺ => Cu) quando diminuisce il suo numero di ossidazione viene chiamato agente ossidante ed è il composto elettronaccettore.

Lo ione che si ossida (esempio Zn => Zn²⁺) quando aumenta il suo numero di ossidazione viene chiamato agente riducente ed è il composto elettrondonatore.

Regole per assegnare i numeri di ossidazione:

Ad atomi allo stato elementare è assegnato numero di ossidazione 0.

La somma algebrica dei numeri di ossidazione di tutti gli atomi di una specie chimica deve essere uguale alla carica della specie.

I metalli alcalini (Li, Na, K, Rb, Cs) nei loro composti hanno sempre numero di ossidazione +1.

Il fluoro nei suoi composti ha sempre numero di ossidazione -1.

I metalli alcalino-terrosi (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra), lo zinco ed il cadmio nei loro composti hanno sempre numero di ossidazione +2.

Alluminio e gallio nei loro composti hanno sempre numero di ossidazione +3.

L'idrogeno nei suoi composti ha numero di ossidazione +1.

L'ossigeno nei suoi composti ha numero di ossidazione -2.

Ecco le regole per sviluppare una equazione di ossidoriduzione:

Dividere l'equazione in due equazioni distinte per la semireazione di ossidazione e la semireazione di riduzione.

Bilanciare l'equazione di ciascuna semireazione rispetto a tutti gli elementi, tranne ossigeno ed idrogeno.

Bilanciare ciascuna semireazione rispetto all'ossigeno, aggiungendo l'appropriato numero di molecole di H₂O al membro in difetto di ossigeno.

Per le equazioni in ambiente acido

Bilanciare le equazioni di ciascuna semireazione rispetto all'idrogeno aggiungendo l'appropriato numero di ioni H+ al membro in difetto di idrogeno.

Per le equazioni in ambiente basico

Per Bilanciare ciascuna semireazione rispetto agli atomi di idrogeno aggiungiamo ioni OH- al membro che era in difetto di ossigeno; poi aggiungiamo  molecole d'acqua al membro che non era in difetto di ossigeno.

Bilanciare le equazioni di ciascuna semireazione rispetto alla carica aggiungendo l'appropriato numero di elettroni al membro con eccesso di carica positiva.

Moltiplicare membro a membro ciascuna equazione delle semireazioni per numeri interi, in modo tale che il numero totale degli elettroni ceduti dalla semireazione di ossidazione sia uguale al numero di quelli acquistati nella semireazione di riduzione.

Scrivere l'equazione completa bilanciata sommando membro a membro le due semireazioni bilanciate e semplificando i termini simili (nessun elettrone deve comparire nell'equazione completa bilanciata).