REACCIONES DE OXIDACIÓN REDUCCIÓN

ACTIVIDAD

Ecribe las reacciones de oxidación reducción en los siguientes casos. Indica en cada caso:

• Qué especies se oxidan y se reducen
• Quién es es oxidante y el reductor
• Escribe las semirreacciones de oxidación y reducción
• Escribe la reacción global ajustada.

a) El sodio se oxida en presencia del oxígeno del aire

b) El óxido de cobre(II) reacciona con el carbono para dar cobre metal y monóxido de carbono

c) Introducimos una lámina de cobre en una disolución de nitrato de plata.

d) Formación de agua oxigenada a partir de agua y oxígeno.

Ver actividades resueltas

Problemas EBAU CASTILLA Y LEÓN

4/2011/BLOQUE A/ 5

El sulfuro de cobre(II) sólido reacciona con ácido nítrico diluido produciendo, entre otros compuestos, azufre sólido y monóxido de nitrógeno gas.

• Ajusta la reacción iónica y molecular por el método del ion-electrón.
• Calcula el número de moles de NO que se producen cuando reaccionan de forma completa 430,29 g de CuS.

1/2012/BLOQUE A/4

El yodo molecular reacciona en medio básico (NaOH) con el sulfito sódico, para dar yoduro de sodio y sulfato de sodio.

• Ajusta la reacción molecular por el método del ion electrón.
• Si reaccionan 4 g de yodo con 3 g de sulfito de sodio, ¿qué volumen de disolución de hidróxido de sodio 1 M se requiere?

5/2010/BLOQUE B/4

El permanganato de potasio (KMnO₄) reacciona con el yoduro de potasio (KI), en disolución básica, obteniéndose como productos; yodo molecular y óxido de manganeso (IV). 

• Ajusta la ecuación iónica y molecular por el método del ion electrón.
• Calcula la cantidad de óxido de manganeso (IV) que se obtendría al reaccionar completamente 150 mL de una disolución de permanganato de potasio al 5% en masa con densidad 1,10g·ml^-1.

6/2010/BLOQUE A/4

La reacción del dióxido de manganeso (MnO₂) con bromato de sodio (NaBrO₃) en presencia de hidróxido de potasio, da como productos manganato de potasio (K₂MnO₄), bromuro de sodio y agua.

• Ajusta la ecuación iónica por el método del ion-electrón y determina la ecuación molecular.
• Si el rendimiento de la reacción es del 75%, calcula los gramos de dióxido de manganeso necesarios para obtener 500 ml de una disolución 0,1 M de manganato de potasio. 

3/2011/BLOQUE B/3

El agua oxigenada, en medio ácido, cuando actúa como oxidante se reduce a agua y cuando actúa como reductor se oxida a dioxígeno.

• Escribe ajustadas las semirreacciones de oxidación y de reducción,  la reacción iónica global y la reacción molecular cuando, en medio ácido sulfúrico, oxida al sulfuro de plomo (II) a sulfato de plomo (II). 
• Escribe ajustadas las semirreacciones de oxidación y de reducción,  la reacción iónica global y la reacción molecular cuando, en medio ácido sulfúrico, reduce al permanganato de potasio a manganeso (II).

1/2012/BLOQUE A/4

El yodo molecular reacciona en medio básico NaOH con el sulfito de sodio (Na₂SO₃), para dar yoduro de sodio y sulfato de sodio (Na₂SO₃).

• Ajusta la reacción molecular por el método del ion-electrón.
• Si reaccionan 4 g de yodo con 3 g de sulfito de sodio, ¿qué volumen de disolución de hidróxido de sodio 1 M se requiere?

3/2013/BLOQUE A/5

El ácido hipocloroso (HClO) reacciona con fósforo blanco (P₄) produciéndose ácido fosfórico (H₃PO₄) y ácido clorhídrico (HCl).

• Escribe las semirreacciones de oxidación y  reducción.
•  Ajusta la ecuación iónica y molecular por el método del ion electrón.

5/2014/BLOQUE A/3

El nitrato de potasio (KNO₃) reacciona con dióxido de manganeso (MnO₂) e hidróxido de potasio (KOH) para dar nitrito de potasio (KNO₂), permanganato de potasio (KMnO₄) y agua.

• Ajusta la reacción en medio básico por el método del ion electrón.
• Calcula los gramos de nitrato de potasio necesarios para obtener 100 g de permanganato de potasio si el rendimiento de la reacción es del 75 %.

VER PROBLEMAS RESUELTOS

Material de apoyo para estudiar

Tema oxidación reducción

EBAU

Disociación de las especies químicas

Estados de oxidación compuestos orgánicos

HIDRÓLISIS DE SALES

Ver Power Point, de dos casos de hidrólisis   HIDRÓLISIS

EBAU 1/2013/A//4

Si se quiere impedir la hidrólisis que puede ocurrir después de disolver acetato de sodio en agua, ¿cuál de los siguientes métodos será el más eficaz? Razone todas sus respuestas.
a) Añadir ácido acético a la disolución.
b) Añadir NaCl a la disolución
c) Añadir HCl a la disolución
d) Ninguno, no es posible impedirla.

Ver problema resuelto

REACCIONES DE NEUTRALIZACIÓN

Neutralización ácido-base

1.      El ácido butanoico es un ácido débil siendo su k_a=1,5·10^-5. Calcula:

a.      El grado de disociación de una disolución 0,05 M del ácido butanoico

b.      El pH de la disolución 0,05 M

c.      El volumen de una disolución de hidróxido de sodio 0,025 M necesario para neutralizar 100 mL de la disolución 0,05 M de ácido butanoico.

a)  α=0,017,  b) pH=3,1,  c) V=0,2L

2.   Calcula el volumen de una solución 0,045 M de NaOH que neutraliza exactamente 100 cm³ de una solución 0,015 M de ácido metanoico. Sabiendo que la K_a del HCOOH es, a 25ºC, 1,77·10^-4, calcular el pH de la disolución resultante.

V=33,3 mL    pH=7,9

Ver problemas resueltos

3.   Tenemos una disolución que contienen 0,40 gramos de NaOH. Calcular el volumen de solución 0,25M de HNO₃ necesario para su total neutralización.

V = 0,04 L    pH neutro

4.    Se mezclan 0,5 litros de una disolución 0,05 M de HCl con 0,5 litros de una disolución 0,01M de NaOH. Calcula el pH de la disolución resultante suponiendo volúmenes aditivos.

pH=1,7

PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA

Entra en el siguiente enlace para estudiar el producto iónico del agua

ver vídeo

PROBLEMAS EBAU ÁCIDO BASE

Problemas EBAU

05/2010   BLOQUE A, 4

La adición de 0,4 moles de una base débil a un determinado volumen de agua permite la obtención de 0,5 L de una disolución con un pH igual a 11. Calcule:
         a) La concentración inicial de la base en esta disolución.
         b) La concentración de iones OH- de la misma.
         c) La constante de la base kb.

05/2010   BLOQUE B, 3

Una disolución 0,20 M de ácido acético (ácido etanoico) está ionizada el 0,95 %. Calcule:

        a) La constante del ácido Ka.

        b) El grado de disociación de una disolución 0,10 M de dicho ácido.

        c) El pH de ambas disoluciones ácidas.

6/2010    BLOQUE A, 4

Se desean preparar 250 ml de una disolución de amoniaco 1,0 M a partir de una disolución de amoniaco del 27 % en masa y densidad 0,9 g/ml. Calcule:

       a) El volumen que hay que tomar de la disolución del 27 %.

       b) El pH de ambas disoluciones

DATO: kb(amoniaco)=1,8·10-5

3/2011    BLOQUE A,  4

Calcule:  

a) El pH de 50 mL de una disolución de ácido acético del 30 % en masa y densidad 1,04 g/mL.

b) El pH de un litro de disolución de NaOH de concentración 0,3 M.

c) El pH de la disolución resultante al añadir al litro de la disolución de NaOH anterior, 500 mL de una disolución 0,4 M de HCl. Considere los volúmenes aditivos.

DATO:  Ka (ácido acético)=1,8·10-5

Problemas EBAU resueltos

ÁCIDOS Y BASES

TEMA ÁCIDOS Y BASES

TEMA 6   ÁCIDOS Y BASES

ÍNDICE

1. Ácidos y bases: dos grupos de sustancias opuestas.

2. Ácido y base según la teoría de Arrhenius y Bronsted-Lowry.

3. Pares conjugados ácido-base.   VER VIDEO EXPLICATIVO QUIMITUBE
4. Fortaleza relativa de los ácidos y las bases. Grado de ionización.

• Considerar como bases fuertes el hidróxido de sodio
• Considerar como bases débiles, además del amoniaco, las aminas.
• Considerar como ácidos importantes; el ácido clorhídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico

5. Equilibro iónico del agua. Concepto de pH. 

• Cálculo del pH de ácidos y bases fuertes.
• Cálculo del pH de ácidos y bases débiles solo monopróticos.

6. Estudio cualitativo de la hidrólisis. 

• Sal procedente de un ácido fuerte y una base fuerte
• Sal procedente de un ácido débil y una base fuerte
• Sal procedente de un ácido fuerte y de una base débil 
• Sal procedente de un ácido débil y de una base débil

7. Volumetrías de neutralización ácido-base. Indicadores ácido-base.

• Fundamento
• Indicadores 
• Material de laboratorio utilizado y método seguido en el proceso volumétrico
• Curvas de valoración ácido-base
• Valoración de una base fuerte por un ácido fuerte 
• Valoración de una base débil con un ácido fuerte 
• Valoración de un ácido débil con una base fuerte

8. Ácidos y bases de interés industrial.

9. La lluvia ácida.

ACCEDE A LOS SIGUIENTES ENLACES


ÍNDICE

TEORÍA

EBAU

SOLUCIONES ACIDO-BASE ANAYA

PROBLEMAS DE SOLUBILIDAD

PROBLEMAS DE SOLUBILIDAD

1.      Deduce si se formará un precipitado cuando se añaden 100 cm³ de una disolución 3.0·10^-3 mol/L de Pb(NO₃)₂ a 400 cm³ de disolución 5,0·10^-3 mol/L de Na₂SO₄. K_ps del PbSO₄ = 1,6·10^-6

2.      Se prepara una disolución disolviendo 0,020 mol NaCl y 0,15mol Pb(NO₃)₂ hasta obtener 1L de disolución. Predice si se formará o no un precipitado de PbCl₂. K_s del PbCl₂ = 1,7·10^-5

3.      Calcula la solubilidad del CaF₂  a 25^oC, en una disolución 0,01 mol/L de Ca(NO₃)₂. Ks del CaF₂ = 3,9·10^-11

VER PRROBLEMAS RESUELTOS

               EQUILIBRIO QUÍMICO, SOLUBILIDAD

1.      Se añade nitrato de plata a 1 L de una disolución que contiene 0,1 mol de Cl^- y 0,1 mol de PO₄^3-. Suponiendo que el volumen de la disolución es siempre 1 L, determina:

§  Qué cantidad, en gramos, de AgNO₃ tenemos que añadir para que aparezca un precipitado

§  ¿Cuál es el primer precipitado que aparece?

§  La máxima cantidad de nitrato de plata, que podemos añadir a la disolución sin que aparezca un segundo precipitado.

Datos: K_ps(AgCl) = 1,8 · 10^-10 ; K_ps(Ag₃PO₄) = 2,6 · 10^-18

Sol: 3,06·10^-7 g/L; 5,03·10^-4 g/L

Ver problema resuelto

2.      La solubilidad del hidróxido de níquel(II) en agua destilada es 1,94·10^-5 g/100 mL a 25ºC. Determina su solubilidad a esa temperatura si a 1 L de una disolución saturada de este compuesto se le añade:

a)      1 g de cloruro de níquel (II)

b)      1 g de hidróxido de sodio

Basándote en los resultados anteriores, razona si, para que precipite el hidróxido de níquel en un medio, es más útil añadirle cloruro de níquel o hidróxido de sodio.

Nota: Se supone que tanto el cloruro de níquel como el hidróxido de sodio añadidos se disuelven totalmente en agua y que el volumen de la disolución no varía al añadirlos.

Kps=3,65·10^-17       s=3,44·10^-8 M  (al añadir 1 g de NiCl₂)   s= 5,84·10^-14 M (al añadir 1 g de NaOH)

Ver problema resuelto. Esta solución incluye EBAU Castilla y León 5/2014 A//5

3.      La ingestión continua de pequeñas cantidades de sales de plomo acaba provocando saturnismo, una enfermedad que afecta al sistema nervioso. Por ello, la UE establece que el contenido de Pb²⁺ en aguas potables no puede sobrepasar los 10^-5g/L.

a)      La cerusita es un mineral formado por PbCO₃, una sal muy poco soluble en agua. Razona si un agua subterránea que haya estado en contacto con cerusita y, en consecuencia, se haya saturado de PbCO₃ se podría destinar al consumo oral.

b)      En el laboratorio se mezclan 150 mL de una disolución de nitrato de plomo(II) 0,04 M con 50 mL de carbonato de sodio 0,01 M. Razona si precipitará el carbonato de plomo(II).

Datos: k_ps del PbCO₃ a 25ºC es 1,5·10^-15. Considera que los volúmenes son aditivos.

Sol: 8,02·10^-6 g/L (agua apta para el consumo) b) Se formará precipitado

SOLUBILIDAD DE COMPUESTOS IÓNICOS

La solubilidad de una sustancia es la máxima cantidad de esa sustancia que se puede disolver en cierta cantidad de disolvente a una temperatura determinada.

Por ejemplo:

• La solubilidad del cloruro de sodio (NaCl) en agua a 20°C es 36,0 g/100 cm3. Esto significa que en 100 cm3 de agua se disuelven como máximo 36,0 g de cloruro de sodio a esa temperatura.
• 
  
• La solubilidad del cloruro de plata (AgCl) es 1,3·10^-5 mol/l. Esto significa que la máxima cantidad de AgCl que podemos disolver en 1l de disolución es de 1,3·10^-5 mol, obteniéndose así una disolución saturada.

Así nos encontramos dos tipos de sales:

• Sales muy solubles en agua, que en disolución acuosa están totalmente disociadas:

	NaCl (s)     →	Na+(ac)       +	Cl-  (ac)
[     ]0	Co	0	0
[     ]f	0	Co	C0

Ponemos una sola flecha porque la sal está totalmente disociada

De forma que, la concentración de los iones:

[NaCl]_o = [Na⁺]_f =[Cl^-]_f    

• Sales muy poco solubles en agua, que en disolución acuosa están parcialmente disociadas:

	AgBr (s)     ⇆	Ag+(ac)       +	Br-  (ac)
[     ]0	Co	0	0
[     ]e	Co -s	s	s

Ponemos una doble flecha porque la sal está parcialmente disociada, y en el equilibrio tenemos sal sin disolver y iones en disolución.

De forma que en el equilibrio, la disolución estará saturada y las concentraciones de los iones en la disolución vendrán dados por k_ps.

                                                           K_ps = [Ag⁺]·[Br^-]  

Para saber si una sal es soluble o muy poco soluble, solo tenemos que fijarnos en los datos del problema. Hacemos una lectura global y si nos dan Kps, o nos piden calcularla, será una sal poco soluble.

Video conferencias con jitsi.org

Problema de solubilidad resuelto


Se mezclan 40 ml de disolución de 1,0·10^-3 M de H₂SO₄ con 160 ml de disolución 5,0·10^-3 M de BaCl₂. Sabiendo que Ks del BaSO₄ es 1,1·10^-10:

a)      Deduce si se formará precipitado

b)      ¿Qué pasará si se añade a la mezcla cierta cantidad de Na₂SO₄?

ESPAÑA EN ESTADO DE ALARMA

Primer día de confinamiento oficial

Día 15 de marzo 2020 -  COPE - Cristina López Schlichting

"El virus nos necesita, el COVID-19 precisa de un cuerpo, anfitrión, para sobrevivir, si no lo encuentra en el camino, si no consigue saltar de un contaminado a un sano, muere. Por eso, si no nos atrapa en el trayecto hacia un nuevo ser humano ganamos una batalla y quien gana 100 batallas, gana la guerra"


Esta batalla que tenemos entre manos me recuerda a la batalla de Chernóbyl, un ejemplo de compromiso y superación.


Para saber más sobre la radiactividad entra en el documental "La batalla de Chernóbyl"

Medalla entregada a los "Liquidadores" de Chernóbyl


Documental:   La batalla de Chernobyl

Teoría de solubilidad

Entra en el siguiente enlace para aprender qué es la solubilidad y el producto de solubilidad

https://www.youtube.com/watch?v=3jLQwrtDhqY