Problema n° 3-a de ecuaciones de óxido reducción - TP04
Enunciado del ejercicio n° 3-a
Balancee la siguiente ecuación efectuada en medio acuoso:
NH3 + O2 ⟶ NO + H2O
Reacción de oxidación del amoníaco por oxígeno gaseoso con formación de óxido nítrico.
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.
NH3 + O2 ⟶ NO + H2O
Identificamos los elementos que se reducen y los que se oxidan.
El NH3 pasa a NO, se oxida, cede 5 electrones.
El O2° pasa a 2·O2-, se reduce, capta 2 electrones.
Armamos las semireacciones paso a paso.
Semirreacción de reducción:
NH3 ⟶ NO
Equilibramos los electrones:
NH3 + 5·e ⟶ NO
Agregamos el oxgíeno (presente en el agua) y lo equilibramos:
NH3 + 5·e + H2O ⟶ NO
Luego, para compensar, agregamos el hidrógeno y lo equilibramos:
NH3 + 5·e + H2O ⟶ NO + 5·H+ (1)
Semirreacción de oxidación:
O2° ⟶ 2·O2-
Equilibramos los electrones:
O2° - 2·e ⟶ 2·O2- (2)
El oxígeno está igualado, sus cargas no cuentan.
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) | NH3 | + 5·e | + H2O | ⟶ | NO | + 5·H+ | ||
| 2) | + O2° | - 2·e | ⟶ | + 2·O2- |
Multiplicamos apropiadamente las ecuaciones para poder simplificar los electrones:
| 2·( | NH3 | + 5·e | + H2O | ⟶ | NO | + 5·H+ | ) | ||
| 5·( | + O2° | - 2·e | ⟶ | + 2·O2- | ) |
Sumamos las ecuaciones miembro a miembro:
| 2·NH3 | + 10·e | + 2·H2O | ⟶ | 2·NO | + 10·H+ | ||
| + 5·O2° | - 10·e | ⟶ | + 10·O2- | ||||
| 2·NH3 | + 5·O2° | + 0 | + 2·H2O | ⟶ | 2·NO | + 10·O2- | + 10·H+ |
2·NH3 + 5·O2° + 2·H2O ⟶ 2·NO + 10·O2- + 10·H+
La ecuación queda igualada.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo igualar ecuaciones redox dadas en forma iónica