Redox
Redox
Redox
Las bases de lo que se conoce como reacciones redox fueron desarrolladas en el siglo
XVIII, por el químico francés Antoine Lavoisier, quién a través de sus observaciones llegó
a la conclusión de que tanto la combustión del azufre como la del fósforo, así como la
calcinación de metales, eran procesos similares, en los que se producía la combinación de
estas sustancias con oxígeno.
Sin embargo, con el tiempo se verificó que existían muchas reacciones en las que no
intervenía el oxígeno, y que eran reacciones de oxidación y reducción , por lo que se
estableció una nueva definición para estos procesos.
Por ejemplo, al introducir una lámina de cobre (Cu) en una disolución concentrada de
nitrato de plata (AgNO3), es posible notar al pasar unos minutos que la lámina de cobre
empieza a recubrirse de una capa de color grisácea, y que la disolución comienza a
tonarse de color celeste.
Sin embargo, tanto el nitrato de plata, como el nitrato de cobre, son compuestos que,
fundidos o disueltos en agua, se disocian en iones. Por lo tanto, la ecuación química se
puede representar según la siguiente ecuación iónica:
Como el ión nitrato (NO3-) aparece en ambos lados de la ecuación molecular y el grupo es
idéntico en ambos lados, se puede escribir la ecuación iónica de la siguiente manera:
Esta ecuación iónica indica que, durante el proceso, el átomo de cobre eléctricamente
neutro se ha transformado en el ión Cu+2, para lo cual ha tenido que ceder dos electrones:
Cu(s) → Cu+2(ac)
En cambio, el ión Ag+ se ha convertido en un átomo de plata metálica (Ag), para lo cual ha
debido aceptar un electrón:
Ag+(ac) → Ag(s)
A partir de esto, es posible decir que la ecuación anterior involucra dos procesos: uno en el
que se pierden electrones (oxidación) y otro en el que se ganan (reducción).
Oxidación: Cu(s) → Cu+2(ac) + 2e
A las sustancias que ceden electrones se les llama agente reductor, y a las que los
captan, agente oxidante.
En toda reacción redox, el agente reductor será aquel que cede electrones o se
oxida, provocando una reducción de la otra especie.
En toda reacción redox llamaremos agente oxidante a aquel que se reduce o es
capaz de captar electrones, lo que provoca una oxidación de la otra especie.
Por lo tanto cuando una especie se oxida, cede electrones, aumenta el número o estado de
oxidación y es un agente reductor. Mientras, que cuando se reduce, capta electrones,
disminuye el número o estado de oxidación y es un agente oxidante.
En el ejemplo, la especie que se oxida es el Cu, por lo tanto, actúa como agente reductor,
haciendo que otra especie se reduzca. Mientras que, la especie que se reduce y hace que
otra se oxide es el AgNO3, por lo tanto, participa como agente oxidante de la reacción.
- El estado de oxidación del oxígeno, cuando está formando parte de un compuesto es -2,
con excepción de los peróxidos donde es -1. Por ejemplo en el H2O, el estado de oxidación
del oxígeno es -2; en cambio, en el H2O2, el estado de oxidación del oxígeno es -1
Por ejemplo, para determinar el estado de oxidación del N en el compuesto HNO3 se debe
tener en consideración que:
- El compuesto es neutro, es decir, no presenta carga, por lo tanto, su carga total es igual a
0
HNO3
(+1) + x – 6 = 0
x = +5
(X) * 4 * (-2) = -2
x – 8 = -2
x = +6