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Ejemplo resuelto: Balancear una ecuación redox en una solución ácida

Al balancear ecuaciones de reacciones redox que se producen en soluciones ácidas, se suele necesitar agregar iones de H⁺ o el par H⁺/H₂O para balancear la ecuación por completo. En este video analizaremos este proceso para la reacción entre iones de dicromato (Cr₂O₇²⁻) e iones de cloruro (Cl⁻) en una solución ácida.. Creado por Jay.

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  • Avatar aqualine sapling style para el usuario hitzuri.alvarez.97
    Muy buen video. Me sirvió demasiado! :)
    Entonces en un medio ácido se añaden H? Y en básica OHs?
    (9 votos)
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  • Avatar duskpin ultimate style para el usuario Elisa
    Al balanceo de reacciones redox en ácido también se le llama método de ion-electrón?
    (2 votos)
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Transcripción del video

el objetivo de este vídeo es balancear esta ecuación en nacido pero pues tenemos que empezar notando que esta es una reacción redox y vamos a empezar asignando los estados de oxidación así es que vamos a empezar por aquí con el anio cndh y cromato el oxígeno sabemos que tiene un estado de oxidación de menos 2 y tenemos 7 oxígenos en esta molécula entonces menos 2 por 7 nos da un total de menos 14 menos 14 sabemos también que el total para el anión de cromato es menos 2 jockey porque esa es la carga de esta molécula aquí tenemos que la carga de la unión de cromato es menos 2 y entonces los cromos en total nos tienen que aportar más 12 ahora en la molécula tenemos dos átomos de cromo por lo que cada uno nos tiene que aportar más 6 así es que el estado de oxidación del cromo tiene que ser más 6 bueno ahora vamos con el neón cloruro tiene una carga menos 1 por lo que su estado de oxidación es menos 1 el ión cromo por aquélla tiene una carga más 3 por lo cual su estado de oxidación es más 3 y finalmente tenemos una molécula de cloro por aquí cuyo estado de oxidación es 0 si nos ponemos a observar la oxidación y reducción aquí el cloro pasó de un estado de oxidación menos 1 a un estado de oxidación 0 ok aumentó su estado de oxidación perdió electrones por lo tanto se trata de una oxidación el cloro fue oxidado mientras que el cromo pasó de un estado de oxidación más 6 un estado de oxidación 3 eso significa que se redujo su estado de oxidación por lo tanto el cromo sufrió una reducción aunque ella así es que estamos comprobando que esta es una reacción redox porque algunos átomos se están oxidando mientras que otros átomos se están reduciendo ahora si lo que queremos es balancear esta reacción lo primero que tenemos que hacer es escribir las semis reacciones así es que vamos a partir esta reacción en las 12 mi reacción es la semi reacción de oxidación y la semi reacción de reducción a ver vamos a empezar teníamos por allí nuestro a nyon cloruro el cual se transformaba en una molécula de cloro y lo que acabamos de ver hace unos minutos es que esta es la semi reacción de oxidación mientras que la semi reacción de reducción involucraba el cromo teníamos por aquí nuestro and john dee cromato cr 2 o 72 - el cual se convierte en cromo tres más ok esta es la semi reacción de reducción ese fue el primer paso escribir las semi reacciones y ahora queremos balancear los átomos que no sean oxígeno e hidrógeno entonces en la semi reacción de oxidación por aquí en los productos tenemos un solo cloro mientras que en los reactivos tenemos dos claros así es que para balancear esta reacción tenemos que poner un 2 por aquí en la semi reacción de reducción pues tenemos dos átomos de cromo el oxígeno ahorita todavía no lo estamos balanceando y en los productos tenemos únicamente un átomo de cromo entonces tenemos que poner por aquí un 2 y listo paso número 3 balancea el oxígeno agregando agua ok observando la semi reacción de oxidación vemos que no necesitamos hacer nada porque no tenemos ningún oxígeno en esta semi reacción sin embargo en la semi reacción de reducción por aquí tenemos 7 oxígenos tenemos 7 oxígenos del lado de los reactivos y ningún oxígeno del lado de los productos entonces tenemos que balancear esta semi reacción que tenemos 7 oxígenos del lado izquierdo y ninguno del lado derecho y para balancear lo que hacemos es agregar agua ok pero pues queremos 7 oxígenos entonces agregamos 7 moléculas de agua y listo ahora tenemos que balancear el hidrógeno agregando protones aunque hay agregando h más y voy a dibujar a estos y ver o genos con rojo en la semi reacción de oxidación podemos ver nuevamente que no necesitamos hacer nada porque no hay ningún hidrógeno sin embargo en la semi reacción de reducción para balancear los átomos de oxígeno agregamos agua y por lo tanto agregamos hidrógenos y ahora tenemos 7 por 214 hidrógenos del lado de los productos del lado derecho y ningún hidrógeno del lado izquierdo entonces para balancear esta reacción lo que tenemos que hacer es agregar 14 protones y listo y ahora lo que tenemos que hacer es balancear las cargas agregando electrones pero pues vamos a hacer más espacio nuclear y ahora tenemos que balancear las cargas agregando electrones pero pues para eso tenemos que ver cómo están las cargas vamos a empezar por la semi reacción de oxidación ok empezamos por aquí con el año el cloruro el a nyon cloruro tiene una carga negativa -1 pero hay dos de estos aviones cloruro entonces en total tenemos una carga menos 2 ojo este no es el estado de oxidación esta es simplemente la carga y muchas personas suelen confundirse en este punto por el lado de los productos tenemos una molécula de cloro que no tiene carga y entonces tenemos una carga menos 2 del lado izquierdo y una carga 0 del lado derecho entonces tenemos dos cargas negativas del lado izquierdo y ninguna carga del lado derecho y tenemos que encontrar la forma de balancear esta reacción con respecto a las cargas agregando electrones por lo que tiene sentido agregar por aquí dos electrones porque de esta forma obtenemos una carga menos dos y pues ese es una forma de hacerlo queremos que las cargas en la izquierda sean iguales a las cargas en la derecha ahora por otro lado sabemos que vamos a tener algunos electrones por aquí porque esta es la semi reacción de oxidación ok y podemos recordar por ahí que la pérdida de electrones es oxidación y si estamos perdiendo electrones los electrones tienen que estar del lado del producto y listo por el momento la semi reacción de oxidación está semi reacción de aquí está balanceada y ya nada más nos falta terminar de balancear la semi reacción de reducción para la semi reacción de reducción podemos recordar que la ganancia de electrones es reducción y como estamos ganando electrones sabemos que vamos a tener que poner por aquí en el lado de los reactivos algunos electrones ok porque estamos ganando electrones lo que sí necesitamos averiguar es cuántos electrones necesitamos si es que empecemos por aquí aquí tenemos 14 protones y los protones tienen una carga positiva por lo cual tenemos 14 cargas positivas y el anillo de cromato tiene dos cargas negativas lo que le ponemos 2 - así es que del lado izquierdo del lado de los reactivos tenemos 12 cargas positivas en total del lado derecho del lado de los productos tenemos aquí dos iones de cromo pero los iones de cromo tienen tres cargas positivas y como tenemos dos de esos iones de cromo entonces tenemos 6 cargas positivas y las moléculas de agua no nos aportan ninguna carga entonces tengo 12 cargas positivas del lado izquierdo y 6 cargas positivas del lado derecho y lo que tengo que hacer es agregar electrones para balancear estas cargas yo ya sé que se los tenemos que agregar del lado izquierdo porque estamos en la semi reacción de reducción en donde estamos ganando electrones ok entonces los electrones tienen que estar del lado izquierdo del lado de los reactivos pero además como aquí tengo 12 cargas positivas sabemos que le tengo que agregar 6 electrones para que en total la suma de estas cargas nos dé 6 cargas positivas y de esta forma ya balanceamos la semi reacción de reducción y listo ahora lo que tenemos que hacer es que el número de electrones en ambas en mis reacciones sea el mismo tenemos que hacer que el número de electrones que le agregamos a nuestra semi reacciones sea el mismo por acá en la reacción de oxidación agregamos dos electrones mientras que en la semi reacción de reducción agregamos 6 electrones ahora estos dos números tienen que ser iguales porque pues los electrones que se pierden en la reacción de oxidación son exactamente los mismos que llegan a la reacción de reducción aunque los electrones que se pierden en la oxidación son los electrones que se ganan en la reducción por eso es que estos dos números tienen que ser iguales y para hacer que estos dos números sean iguales lo único que tenemos que hacer es tomar toda la reacción de oxidación y multiplicarlo por tres porque de esa forma vamos a tener tres por dos o sea seis electrones y entonces si el número de electrones ya va a ser el mismo que voy a borrar esto de aquí y vamos a volver a escribir la semi reacción de oxidación pero multiplicando todo por 3 tenemos dos años es cloruro pero lo estamos multiplicando por tres entonces ahora tenemos seis uniones cloruro y después tenemos aquí una molécula de cloro pero como estamos multiplicando por tres ahora tenemos tres moléculas de cloro y tres por dos electrones nos quedan seis electrones y listo ahora como tenemos aquí un montón de cosas también voy a volver a escribir nuestra semi reacción de reducción tenemos 6 electrones más 14 protones más el anillo de cromado con sus dos cargas negativas y luego tenemos dos guiones de cromo 7 moléculas de agua y listo ya tenemos nuestras dos semi reacciones balanceadas y además ya hicimos que el número de electrones que perdimos y ganamos sea el mismo y entonces ya lo único que tenemos que hacer es juntar estas 12 mil reacciones y lo que obtenemos es nuestra reacción redox balanceada así es que pues podemos decir que ya hicimos esta ya nada más nos falta juntar las que lo vamos a hacer por aquí entonces lo que voy a hacer es tomar todos los reactivos tomar todos los reactivos y ponerlos juntos tenemos 6 cl - + 6 electrones más 14 protones más y la unión de chrome pto ok y luego ponemos del otro lado todos los productos que son tres claros 6 electrones más 2 millones de cromos más 7 moléculas de agua y bueno creo que para muchas personas es más fácil ver si ya que tenemos las 12 mis reacciones juntas es más fácil ver así que realmente se cancelan los electrones por aquí tenemos 6 electrones en los reactivos y 6 electrones en los productos entonces podemos simplemente quitarlos y ya y ahora si tenemos la respuesta final y tenemos la ecuación redox balanceada 6 cl - + 14 protones más el avión vi cromato ok y luego tenemos 3 cl 2 más 2 cromo más las siete moléculas de agua y esta es la ecuación balanceada ahora una cosa muy padre acerca de las reacciones redox es que siempre puedes checar tu respuesta nuclear y para tener una ecuación balanceada necesitas que esté balanceada tanto en la cantidad de átomos de cada cosa como en la cantidad de cargas no crea y entonces vamos a checar rápidamente que estemos bien por aquí tenemos 6 átomos de cloro del lado de los reactivos y del lado de los productos tenemos 3 moléculas de cloro pero cada una de las moléculas de cloro tiene dos átomos de cloro entonces en total tenemos 3 por 2 6 átomos de cloro aunque hay vamos muy bien el cloro si está balanceado del hidrógeno por aquí tenemos 14 átomos de hidrógeno mientras que del lado derecho tenemos 7 por 2 14 átomos de hidrógeno también de los cromos tenemos 2 del lado izquierdo y dos del lado derecho también del oxígeno del lado izquierdo tenemos 7 y del lado derecho tenemos estos siete así es que todos los átomos están bien balanceados y ahora ya nada más nos falta checar que las cargas también estén bien balanceadas lo que hoy por aquí tenemos 6 cloros con una carga negativa entonces tenemos menos 6 después tenemos que actuarse cargas positivas voy a poner por aquí más 14 y luego tenemos dos cargas negativas y cuando sumamos esto nos queda 14 menos 8 que es más así es que en total del lado izquierdo tenemos una carga más 6 y del lado derecho lo único que tiene carga es este guión de cromo ok pero tenemos dos de estos iones de cromo y tiene una carga de más 3 así es que tenemos una carga de más 6 y listo entonces está así es una ecuación balanceada aunque hay porque está balanceada con respecto a la cantidad de átomos y con respecto a las cargas así es que esta es una respuesta correcta