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Reazioni redox o di ossido-riduzione

Come si bilanciano le reazioni di ossido-riduzione

Le reazioni di ossidoriduzione, dette anche reazioni redox, sono quelle reazioni chimiche in cui si ha un trasferimento di elettroni tra due specie chimiche. Nelle reazioni redox, una specie chimica, perdendo elettroni, subisce una reazione di ossidazione; l'altra specie chimica, acquistando elettroni, subisce una reazione di riduzione.

Reazione di ossidazione

Una specie chimica, atomo o ione si ossida quando perde elettroni. Il suo numero di ossidazione aumenta.

Fe → Fe2+ + 2 e

NB e è il simbolo dell'elettrone che ha carica negativa.

Reazione di riduzione

Una specie chimica, atomo o ione si riduce quando acquista elettroni. Il suo numero di ossidazione diminuisce.

2H+ + 2 e → H2

È chiaro che, se in una reazione chimica un elemento si ossida, perdendo elettroni, dovrà esistere un altro elemento che, acquistando gli elettroni, si riduce.

Pertando, nelle reazioni di ossidoriduzione le reazioni di ossidazione e di riduzione devono avvenire contemporaneamente.

Si definisce inoltre ossidante la specie chimica che si riduce e che quindi determina l'ossidazione di un'altra specie.

Si definisce riducente la specie chimica che si ossida e che quindi determina la riduzione di un'altra specie.

Come si riconoscono le reazioni di ossidoriduzione

Un modo semplice per riconoscere le reazioni redox è quello di osservare se vi è variazione del numero di ossidazione di due differenti elementi: se vi è variazione del numero di ossidazione, allora possiamo affermare che si tratta di una reazione di ossidoriduzione.

1° esempio:

Consideriamo la reazione tra ioduro di potassio e bromo:

2 KI + Br2 → 2 KBr + I2

Seguendo le regole per attribuire i numeri di ossidazione, si ha che:

lo iodio I in KI ha numero di ossidazione -1, mentre in I2 ha numero di ossidazione 0.

-1 → 0

Il numero di ossidazione di I passa da -1 a 0, il suo numero di ossidazione aumenta. KI quindi si ossida ed è una sostanza riducente.

Il bromo in Br2 ha numero di ossidazione 0, mentre in KBr ha numero di ossidazione -1.

0 → -1

Il numero di ossidazione di Br passa da 0 a -1, il suo numero di ossidazione diminuisce. Br2 quindi si riduce ed è una sostanza ossidante.

In questa reazione vi è variazione del numero di ossidazione di due differenti elementi, si tratta quindi di una reazione redox.

2° esempio:

Consideriamo la seguente reazione chimica:

2 HNO3 + 3 H2S → 2 NO + 3 S + 4 H2O

Seguendo le regole per attribuire i numeri di ossidazione, si ha che:

L'azoto in HNO3 ha numero di ossidazione +5, mentre in NO ha numero di ossidazione +2.

+5 → +2

Il numero di ossidazione di N passa da +5 a +2, il suo numero di ossidazione diminuisce. HNO3 quindi si riduce ed è una sostanza ossidante.

Lo zolfo in H2S ha numero di ossidazione -2, mentre a destra ta i prodotti ha numero di ossidazione 0.

-2 → 0

Il numero di ossidazione di S passa da -2 a 0, il suo numero di ossidazione aumenta. H2S quindi si ossida ed è una sostanza riducente.

In questa reazione vi è variazione del numero di ossidazione di due differenti elementi, si tratta quindi di una reazione redox.

Esercizi sulle ossido-riduzioni

Se sei interessato allo svolgimento di esercizi sulle redox vai al seguente link: esercizi sulle ossidoriduzioni.

Quiz sulle reazioni di ossido-riduzione

Li trovi qui: quiz sulle reazioni redox.

Esercizi sul numero di ossidazione

Li trovi qui: esercizi sul numero di ossidazione.

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