Sommario della lezione 11

Reazioni redox

Affinità elettronica di un atomo:

A (g) + e-(g) A- (g) H ° = A

Energia di ionizzazione di un atomo (o potenziale di ionizzazione):

A(g) A+(g) + e-(g) H ° = I1

Elettronegatività: tendenza di un atomo ad attrarre su di se gli elettroni di un legame.

Elettronegatività Energia di

ionizzazione

Affinità elettronica

+

Elettronegatività H 2,2

Na 0,9

K 0,8

Li 1,0

Rb 0,8

Cs 0,8

Be 1,6

Mg 1,3

Ca 1,0

Sr 1,0

Ra 0,9

Ba 0,9

Sc 1,4

Y 1,1

Ac 1,1

La 1,1

Ti 1,5

Zr 1,3

Hf 1,3

V 1,6

Nb 1,6

Ta 1,5

Cr 1,7

Mo 2,2

W 2,4

Mn 1,6

Tc 1,9

Re 1,9

Fe 1,8

Ru 2,2

Os 2,2

Co 1,9

Rh 2,3

Ir 2,2

Ni 1,9

Pd 2,3

Pt 2,3

Cu 1,9

Ag 1,9

Au 2,5

Zn 1,7

Cd 1,7

Hg 2,0

B 2,0

Al 1,5

Ga 1,8

In 1,8

Tl 2,0

C 2,6

Si 1,8

Ge 2,0

Sn 2,0

Pb 2,3

N 3,0

P 2,2

As 2,2

Sb 2,1

Bi 2,0

O 3,4

S 2,6

Se 2,6

Te 2,1

Po 2,0

F 4,0

Cl 3,2

Br 3,0

I 2,7

At 2,2

Ne 0

Ar 0

Kr 0

Xe 0

Rn 0

He 0

Fr 0,7

N

S

BILANCIAMENTO DI UNA REAZIONE CHIMICA

L’equazione chimica ha un significato quantitativo solo quando è bilanciata ,

cioè quando vengono posti davanti ai reagenti ed ai prodotti gli opportuni

coefficienti stechiometrici.

PER REAZIONI CHE AVVENGONO SENZA TRASFERIMENTO DI

ELETTRONI, i coefficienti stechiometrici devono soddisfare i seguenti

principi:

principio di conservazione della massa

principio di conservazione della carica (per le equazioni chimiche scritte

in forma ionica)

REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE

Una reazione in cui avvengono scambi di elettroni può essere formalmente

scomposta in due semi-reazioni distinte, una di ossidazione e l’altra di

riduzione.

Viene definita ossidazione una semireazione in cui una specie chimica

perde elettroni e riduzione una semireazione in cui una specie chimica

acquista elettroni.

Nella reazione: Cu2+(aq) + SO4

2 –(aq) + Zn(s) Cu(s) + Zn2+

(aq) + SO42 –

(aq)

sono individuali le due semi-reazioni:

Zn Zn2+ + 2 e– semi-reazione di ossidazione

Cu2+ + 2 e – Cu semi-reazione di riduzione

Un’ossidazione può avvenire solo se contemporaneamente avviene una

riduzione.

Viene chiamata ossidante la specie che acquista elettroni (cioè quella che si

riduce) e riducente quella che perde elettroni (cioè quella che si ossida).

BILANCIAMENTO DI UNA OSSIDO-RIDUZIONE

PER REAZIONI CHE AVVENGONO CON TRASFERIMENTO DI

ELETTRONI, i coefficienti stechiometrici devono soddisfare:

BILANCIAMENTO ELETTRONICO

principio di conservazione della massa

principio di conservazione della carica (per le equazioni chimiche

scritte in forma ionica).

BILANCIAMENTO ELETTRONICO: in una reazione di ossido-riduzione il

numero di elettroni ceduti dalla specie riducente deve essere uguale al

numero di elettroni acquistati dalla specie ossidante

Il bilanciamento elettronico costituisce la prima operazione da eseguire per

il bilanciamento di una ossido-riduzione; solo successivamente vengono

applicati i principi di conservazione della massa e della carica, come nel

caso di reazioni che avvengono senza trasferimento di elettroni.