Page 165 - Quimica - Undécima Edición

4.4 Reacciones de oxidación-reducción 135

Las semirreacciones de oxidación y reducción son

Z n ¡ Zn 21 1 2e 2
Cu 21 1 2e 2 ¡ Cu

De igual manera, el cobre metálico reduce los iones plata en una disolución de nitrato de Animación
plata (AgNO 3 ): Reacción de Cu con AgNO 3

Cu(s) 1 2AgNO 3 (ac) ¡ Cu(NO 3 ) 2 (ac) 1 2Ag(s)
o

1
Cu(s) 1 2Ag (ac) ¡ Cu 21 (ac) 1 2Ag(s)

Número de oxidación
Las defi niciones de oxidación y reducción, en términos de pérdida y ganancia de electro-
nes, se aplican a la formación de compuestos iónicos como el MgO y a la reducción de
21
iones Cu por el Zn. Sin embargo, estas defi niciones no caracterizan adecuadamente a la
formación del cloruro de hidrógeno (HCl) ni del dióxido de azufre (SO 2 ) :

H 2 (g) 1 Cl 2 (g) ¡ 2HCl(g)
( S s) 1 O 2 (g) ¡ SO 2 (g)

Como el HCl y el SO 2 no son compuestos iónicos, sino moleculares, en realidad no se
transfi eren electrones durante la formación de estos compuestos, lo que sí sucede en el
caso del MgO. No obstante, los químicos tratan estas reacciones como reacciones redox
porque experimentalmente se observa que hay una transferencia parcial de electrones (del
H al Cl en el HCl, y del S al O en el SO 2 ).
Para hacer un seguimiento de los electrones en las reacciones redox, es conveniente
asignar números de oxidación a los reactivos y productos. El número de oxidación de un
átomo , también llamado estado de oxidación , signifi ca el número de cargas que tendría
un átomo en una molécula (o en un compuesto iónico) si los electrones fueran transferi-
dos completamente. Por ejemplo, las ecuaciones anteriores para la formación de HCl y
SO 2 se podrían escribir como:

0 0 1121
H 2 (g) 1 Cl 2 (g) 88n 2HCl(g)
0 0 14 22
S(s) 1 O 2 (g) 88n SO 2 (g)

Los números colocados encima de los símbolos de los elementos son los números de
oxidación. En ninguna de las dos reacciones hay cargas en los átomos de las moléculas
de reactivos. Por lo tanto, su número de oxidación es cero. Sin embargo, para las mo-
léculas de los productos se supone que ha habido una transferencia completa de electrones
y los átomos ganaron o perdieron electrones. Los números de oxidación refl ejan el núme-
ro de electrones “transferidos”.
Los números de oxidación permiten identifi car, a simple vista, los elementos que se
han oxidado y reducido. Los elementos que muestran un aumento en el número de oxi-
dación, el hidrógeno y el azufre en los ejemplos anteriores, se han oxidado. El cloro y el
oxígeno se han reducido, por lo que sus números de oxidación son menores que al inicio
de la reacción. Observe que la suma de los números de oxidación del H y del Cl en el
HCl (11 y 21) es cero. Asimismo, si se añaden cargas en el S (14) y en los dos átomos