Volume 1

1. 4 S + 6 NaOH 2 Na2 S + Na2 S2 O3 + 3 H2O 0 2 +2 in questa reazione solo lo zolfo cede e acquista elettroni assumendo sia numero che ossidazioni 2 e +2, in due differenti composti. 2. Il cloro in ambiente alcalino passa dallo stato elementare, grado di ossidazione 0, a ione cloruro e ione ipoclorito, gradi di ossidazione rispettivamente 1 e +1, secondo la seguente reazione: 0 Cl2 - 2OH- -1 Cl- +1 + ClO- H2O + ione cloruro ione ipoclorito Come si bilancia una reazione redox? indispensabile che tutti gli elettroni persi da un elemento siano acquistati da un altro elemento chimico e che alla fine della reazione non siano presenti elettroni liberi. Non esistono regole precise per il bilanciamento di una redox, occorre solo un buon esercizio. a) Può essere utile analizzare alcuni esempi: H2S + KMnO4 + H2SO4 S + K2SO4 + MnSO4 + H2O (14.9) Osserviamo la reazione 14.9. Per prima cosa dobbiamo individuare quali sono gli elementi che hanno subito una variazione del loro numero di ossidazione: - lo zolfo passa da 2 nell acido solfidrico a 0 nello stato elementare; - il manganese passa da +7 nel permanganato di potassio (KmnO4) a +2 nel solfato di magnesio (MnSO4). In questa reazione lo zolfo si è ossidato perdendo 2 elettroni, mentre il manganese si è ridotto acquistando 5 elettroni. Possiamo indicarlo come segue: 2 e ceduti 2 +7 0 +2 H2S + KMnO4 + H2SO4 S + K2SO4 + MnSO4 + H2O (14.10) +5 e acquistati Come si può osservare dall equazione 14.10 lo zolfo passa da 2 a 0, quindi perde 2 elettroni, mentre il manganese passa da +7 a +2, perciò acquista 5 elettroni. Per uguagliare il numero di elettroni ceduti e acquistati si deve moltiplicare per 5 la coppia (H2S, S che cede 2 elettroni): pertanto ora sono 10 gli elettroni ceduti (5 2 e = 10 elettroni) e contemporaneamente moltiplicare per 2 la coppia (KMnO4, MnSO4 che acquista 5 elettroni): pertanto ora sono 10 anche gli elettroni che vengono acquistati (2 5 e = 10 elettroni). Da ciò deriva: 5 H2S + 2 KMnO4 + H2SO4 5 S + K2SO4 + 2 MnSO4 + H2O A questo punto è sufficiente bilanciare gli elementi che non sono coinvolti nella redox: 5 H2S + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 5 S + K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O (14.11) b) Un altro metodo per bilanciare una redox è quello di considerare separate le due semireazioni di ossidazione e di riduzione. Riprendiamo la precedente reazione redox 14.10 e riscriviamola in forma ionica considerando solo le specie chimiche coinvolte nella redox: S + MnO4 + H+ S + Mn++ + H2O Scriviamo ora le due semi-reazioni: 182