Problema n° 3-e de ecuaciones de óxido reducción - TP04
Enunciado del ejercicio n° 3-e
Balancee la siguiente ecuación efectuada en medio acuoso:
MnO42- + H+ ⟶ MnO4¯ + MnO2 + H2O
Reacción de oxidación del ion tetraoxomanganato por el ion permanganato y el dióxido de manganeso.
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.
MnO42- + H+ ⟶ MnO4¯ + MnO2 + H2O
Identificamos los elementos e iones que se reducen y los que se oxidan.
El MnO42- pasa a MnO2, se reduce, capta 2 electrones.
El MnO42- pasa a MnO4¯, se oxida, cede 1 electrón.
Armamos las semireacciones paso a paso.
Semirreacción de reducción:
MnO42- ⟶ MnO2
Equilibramos los electrones:
MnO42- + 2·e ⟶ MnO2
Agregamos el oxgíeno (presente en el agua) y lo equilibramos:
MnO42- + 2·e ⟶ MnO2 + 2·H2O
Luego, para compensar, agregamos el hidrógeno y lo equilibramos:
MnO42- + 2·e + 4·H+ ⟶ MnO2 + 2·H2O (1)
Semirreacción de oxidación:
MnO42- ⟶ MnO4¯
Equilibramos los electrones:
MnO42- - 1·e ⟶ MnO4¯ (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) | MnO42- | + 2·e | + 4·H+ | ⟶ | MnO2 | + 2·H2O | |
2) | MnO42- | - 1·e | ⟶ | + MnO4¯ |
Multiplicamos apropiadamente las ecuaciones para poder simplificar los electrones:
MnO42- | + 2·e | + 4·H+ | ⟶ | MnO2 | + 2·H2O | |||
2·( | MnO42- | - 1·e | ⟶ | + MnO4¯ | ) |
Sumamos las ecuaciones miembro a miembro:
MnO42- | + 2·e | + 4·H+ | ⟶ | MnO2 | + 2·H2O | |
2·MnO42- | - 2·e | ⟶ | + 2·MnO4¯ | |||
3·MnO42- | + 0 | + 4·H+ | ⟶ | MnO2 | + 2·MnO4¯ | + 2·H2O |
3·MnO42- + 4·H+ ⟶ MnO2 + 2·MnO4¯ + 2·H2O
La ecuación queda igualada.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo igualar ecuaciones redox dadas en forma iónica