Problema n° 5-b de ecuaciones de óxido reducción - TP01
Enunciado del ejercicio n° 5-b
Igualar la siguiente ecuación por el método del ion electrón:
KMnO4 + HCl ⟶ KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
Reacción de oxidación del ácido clorhídrico por el ion permanganato con formación de cloruro de manganeso y cloro libre.
Solución
Primero disociamos los compuestos, detallando los signos correspondientes:
KMnO4 + HCl ⟶ KCl + MnCl2 + H2O + Cl2
K+ + MnO4¯ + H+ + Cl¯ ⟶ K+ + Cl¯ + Mn2+ + 2·Cl¯ + H+ + OH¯ + Cl2°
Identificamos los elementos que se reducen y los que se oxidan. Recordar que si un elemento se reduce hay otro que se oxida.
Veamos uno por uno:
K+: queda igual de ambos lados del "=" (⟶).
MnO4¯: pasa a Mn2+, captó 5 electrones, se redujo.
H+: queda igual de ambos lados del "=" (⟶), no confundir con el OH¯.
Cl¯: pasa a Cl2°, perdió 1 electrón, se oxidó, pasó a estado gaseoso libre.
Ahora armamos las hemireacciones:
MnO4¯ | ⟶ | Mn2+ |
Cl¯ | ⟶ | Cl2° |
Compensamos el cloro, el hidrógeno y el oxígeno con iones OH¯:
MnO4¯ + 4·H+ | ⟶ | Mn2+ + 4·OH¯ |
2·Cl¯ | ⟶ | Cl2° |
Ahora equilibramos los electrones, si es necesario, sumando los signos +/- que hay de ambos lados del igual:
MnO4¯ + 4·H+ | ⟶ | Mn2+ + 4·OH¯ | + 5·e |
2·Cl¯ | ⟶ | Cl2° | - 2·e |
Hay que equilibrar los electrones, multiplicando cada hemireacción por el número opuesto de los electrones:
2·(MnO4¯ + 4·H+ | ⟶ | Mn2+ + 4·OH¯ | + 5·e) |
5·(2·Cl¯ | ⟶ | Cl2° | - 2·e) |
Hacemos cuentas:
2·MnO4¯ + 8·H+ | ⟶ | 2·Mn2+ + 8·OH¯ | + | 10·e |
10·Cl¯ | ⟶ | 5·Cl2° | - | 10·e |
2·MnO4¯ + 10·Cl¯ + 8·H+ | ⟶ | 5·Cl2° + 2·Mn2+ + 8·OH¯ | + | 0·e |
Volvemos a la primera ecuación y la armamos con los nuevos coeficientes:
2·KMnO4 + 10·HCl ⟶ KCl + 2·MnCl2 + 8·H2O + 5·Cl2
Terminamos de equilibrar "a ojo" el K y los H:
2·KMnO4 + 16·HCl ⟶ 2·KCl + 2·MnCl2 + 8·H2O + 5·Cl2
Debes tomar todo esto como cuentas matemáticas, todo debe quedar igualado.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo de equilibrar ecuaciones por el método del ion electrón