INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Guanajuato

Química Industrial

Luis Ángel García de la Rosa

Reporte de práctica 7: Procesos Óxido-reducción

3IM1

Equipo 1

Ana Cecilia Rendón Reyes

Diana Pardo Arredondo

Armando Ulises Flores Amezcua

Enrique Ismael Rendón Reyes

Estefanía Maricel Mata Olalde

Enrique Francisco Duarte Peguero

15/Mayo/2014

OBJETIVO:Conocer, observar y analizar el proceso oxido- reducciones en una reacción mediante la experimentación

INTRODUCCIÓN

La oxidación es un cambio químico en el que un átomo o grupo de átomos pierden electrones o bien es la reacción en la que un átomo aumenta su número de oxidación. La reducción es un cambio químico en el cual un átomo o grupo de átomos ganan electrones, o también es la reacción en la que un átomo disminuye su número de oxidación. La oxidación y la reducción siempre ocurren simultáneamente ya que el número de electrones perdidos en la oxidación debe ser igual al número de electrones ganados en la reducción Oxidante es la especie química que captando electrones (aumentando su carga Negativa o disminuyendo su carga positiva) consigue la oxidación de otra.Reductor es la especie química que cediendo electrones (aumentando su carga positiva o disminuyendo su carga negativa) produce la reducción de otra. El oxidante se reduce y el reductor se oxida por lo que las reacciones redox transcurren entre pares conjugados de oxidación-reducción. ESTADOS DE OXIDACIÓN

Se define número de oxidación o estado de oxidación de un elemento en un compuesto, como la carga que tendría un átomo de ese elemento si el compuesto del que forma parte estuviese constituida por iones.

BALANCEO DE REACCIONES REDOX POR EL MÉTODO DE OXIDACIÓN-REDUCCIÓN Este método se basa en que el aumento total en el número de oxidación de los átomos que se oxidan ha de ser igual a la disminución total de los números de oxidación de los átomos que se reducen, por tanto el número de electrones que se ganan o se pierden debe ser el mismo.

MÉTODO DEL IÓN ELECTRÓN (MÉTODO MEDIA REACCIÓN)

Se separa en medias reacciones que se balancean y suman por separado, es más complicado que el de oxidación-reducción pero se apega más a la realidad. Para reacciones redox en soluciones acuosas Método del ión electrón. Reconoce no solo un elemento sufre un cambio sino de molécula o ión completo. Las reglas para balancear ecuaciones son un poco diferentes en solución ácida H+ que en solución básica OH- ambos casos se toman por separado.

MATERIALES Y REACTIVOS QUE PROPORCIONA EL LABORATORIO

1 Probeta de 50 ml.2 Matraces Erlenmeyer de 250ml.1 Vaso de precipitado de 100ml.1 Embudo.Papel filtro.Reactivos.Bicarbonato de sodio en solución al 25% en peso.Ácido sulfúrico en solución al 5% en volumen.Cobre en polvo.Zinc en polvoÁcido nítrico concentrado.

MÉTODO EXPERIMENTAL

CALCULOS Y RESULTADO

Colocar de .2097gr. de cobre en un vaso de precipitados de 100ml. Y agregar 2ml de HNO3 .

Agregar 25 ml de una disolución de bicarbonato de sodio al 25% en peso hasta la formación de un precipitado color azul.

Filtrar la disolución conservando el sólido y desechando el líquido.

Al precipitado agregar 20 ml de ácido sulfúrico al 5% en volumen hasta que el sólido se disuelva.

12 3

45

Agregar .2170gr de zinc y agitar continuamente hasta la formación de un precipitado color rojo ladrillo o café.

R x n Especie que se oxida

Especie que se reduce

Agente oxidante

Agente reductor

1 Cu N N Cu2 No hay oxido-reducción4 No hay oxido - reducción5 Zn Cu Cu Zn

DISCUSIÓN

En la primera reacción que se es donde se agrega ácido nítrico observamos que se desprende un gas NO (OXIDO NITRICO ) y agua H 2O.

Cuando se terminó de desprender dicho gas se obtuvo que la especie que se oxido fuera el cobre y la que se redujo fue el nitrógeno, dejando como resultado la disolución azul que se muestra en la imagen.

En las reacciones 2,3 y 4 no obtenemos oxido reducción.

Reacción 2. Reacción 3. Reacción 4.

En la reacción número 4 se recupera el cobre pero a diferencia del cobre que tenemos al inicio de la practica el que se recupera es en estado puro.

Nota: todo el experimento se hace para obtener solubilidad y así poder hacer puro el cobre.

El cobre que se recuperó se muestra en la siguiente tabla comparativa:

COBRE INICIAL COBRE FINAL % EFICIENCIA0.2092 g 0.1480 g 70.74 %

CONCLUSIONES

En esta práctica se pudo cumplir el objetivo principal: conocer uno de los procesos óxido-reducción. La importancia de estas reacciones es la variación de los estados de oxidación de los compuestos que intervienen en cada reacción; en la industria, estos procesos son utilizados frecuentemente para la obtención de elementos más puros, en nuestro caso logramos obtener cobre puro al 70% de eficiencia, lo que nos deja ver que en realidad el cobre no era 100% puro. En conclusión, estos procesos ayudan a poder analizar qué tan puros son los elementos.

Tipos de reacciones quimicas.

Sintesis o composicion

Descomposicion o analisis

Desplazamiento o sustitucion

sencilla

Doble descomposicion o intercambio

Reacciones de combustion

CUESTIONARIO

1. Elabora un cuadro sinóptico para Mostar los diferentes tipos de reacciones químicas.

2. ¿Cuál es la importancia de las reacciones de óxido – reducción?

Variaciones de estados, números de oxidación de los compuestos que intervienen en la reacción.

3. Enuncia las características físicas, químicas y toxicológicas de los compuestos y elementos que se utilizaron en esta práctica.

Hidrocarburo + 02 H2O+C O2

AB+CD AD+CBA+B CB+A o

AB+C AC+B A B+CA+B C

Bicarbonato de sodio: blanco, inoloro, pH de 8.2, puede provocar si se ingiere diarrea, mareo y dolor abdominal.

Ácido nítrico (puro): liquido, viscoso, incoloro, inoloro, punto de ebullicion121°C, punto de fusión -416°C, es un agente oxidante potente, en caso de contacto con la piel puede causar quemaduras, en caso de que se ingiera dolor de estómago y si se inhala tos.

Zinc: Blanco, Inodoro, Densidad relativa 5.61, pH 7-8, Solubilidad al agua insoluble en agua, Punto de fusión 1975°F, Podría provocar irritación en los ojos, irritación cutánea, irritación de las mucosas nasales.

Cobre: Metal lustroso rojizo, Inodoro, punto de ebullición :2595°C,punto de fusión : 1083°C, densidad (20/4): 8,96, insoluble en agua, no se conocen datos concretos de esta sustancia sobre efectos por sobredosis en el hombre

BIBLIOGRAFIA

http://gmorales.mayo.uson.mx/BALANCEO%20DE%20REACCIONES%20QUIMICAS.pdf

http://www.itsva.edu.mx/archivos/usuarios/5/archivo694.pdf

http://www.ecosmep.com/cabecera/upload/fichas/5804.pdf