Problema n° 7-a de ecuaciones de óxido reducción - TP03
Enunciado del ejercicio n° 7-a
Balancee la siguiente ecuación:
MnO4¯ + H2SO3 ⟶ Mn2+ + HSO4¯ + H+ + H2O
Reacción de oxidación del ácido sulfuroso por el ion permanganato con formación de ion bisulfato.
Solución
La siguiente reacción se realiza en medio acuoso, hay compuestos que están representados en forma iónica e incompleta. Están presentes los elementos que se reducen y los que se oxidan. Nos enfocamos en ellos sin importar los iones o compuestos faltantes.
MnO4¯ + H2SO3 ⟶ Mn2+ + HSO4¯ + H+ + H2O
Identificamos los elementos e iones que se reducen y los que se oxidan.
El Mn7+ pasa a Mn2+, se reduce, capta 5 electrones.
El S4+ pasa a S6+, se oxida, cede 2 electrones.
Armamos las semireacciones paso a paso.
Semirreacción de reducción:
MnO4¯ ⟶ Mn2+
Equilibramos los electrones:
MnO4¯ + 5·e ⟶ Mn2+
Agregamos el oxgíeno (presente en el agua) y lo equilibramos:
MnO4¯ + 5·e ⟶ Mn2+ + 4·H2O
Luego, para compensar, agregamos el hidrógeno y lo equilibramos:
MnO4¯ + 5·e + 8·H+ ⟶ Mn2+ + 4·H2O (1)
Semirreacción de oxidación:
H2SO3 ⟶ HSO4¯
Equilibramos los electrones:
H2SO3 - 2·e ⟶ HSO4¯
Agregamos el oxgíeno (presente en el agua) y lo equilibramos:
H2SO3 - 2·e + H2O ⟶ HSO4¯
Compensamos el hidrógeno y lo equilibramos:
H2SO3 - 2·e + H2O ⟶ HSO4¯ + 3·H+ (2)
Se conserva la clase y la masa de los elementos (Ley de Lavoisier), sus cargas no cuentan.
El balance de la carga está equilibrado en cada semirreacción.
La ecuación completa es (1) y (2):
1) | MnO4¯ | + 5·e | + 8·H+ | ⟶ | Mn2+ | + 4·H2O | ||||
2) | + H2SO3 | - 2·e | + H2O | ⟶ | + HSO4¯ | + 3·H+ |
Multiplicamos apropiadamente las ecuaciones para poder simplificar los electrones:
2·( | MnO4¯ | + 5·e | + 8·H+ | ⟶ | Mn2+ | + 4·H2O | ) | ||||
5·( | + H2SO3 | - 2·e | + H2O | ⟶ | + HSO4¯ | + 3·H+ | ) |
Sumamos ecuación a ecuación:
2·MnO4¯ | + 10·e | + 16·H+ | ⟶ | 2·Mn2+ | + 8·H2O | ||||
+ 5·H2SO3 | - 10·e | + 5·H2O | ⟶ | + 5·HSO4¯ | + 15·H+ | ||||
2·MnO4¯ | + 5·H2SO3 | + 0 | + 16·H+ | + 5·H2O | ⟶ | 2·Mn2+ | + 5·HSO4¯ | + 15·H+ | + 8·H2O |
2·MnO4¯ + 5·H2SO3 + H+ ⟶ 2·Mn2+ + 5·HSO4¯ + 3·H2O
La ecuación queda igualada.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo igualar ecuaciones redox dadas en forma iónica