Concetti Chiave
- In una reazione di ossidoriduzione, un elemento perde elettroni (ossidazione) mentre un altro li acquista (riduzione), modificando i loro numeri di ossidazione.
- Il bilanciamento di una reazione redox richiede l'attribuzione dei numeri di ossidazione e l'identificazione dell'ossidante e del riducente.
- Le semireazioni devono essere scritte in forma ionica o molecolare a seconda che derivino da elettroliti o meno.
- Il bilanciamento delle semireazioni implica l'equilibrio della massa e delle cariche, utilizzando molecole di acqua e ioni H+ se necessario.
- La somma delle semireazioni consente di ottenere i coefficienti finali per la reazione globale, evidenziando il rapporto tra i reagenti e i prodotti.
In una reazione di ossidoriduzione due elementi modificano il loro numero di ossidazione. Il numero di ossidazione di un elemento aumenta. Il numero di ossidazione dell'altro diminuisce. L'elemento il cui numero di ossidazione aumenta si ossida, cioè perde elettroni. L'elemento il cui numero di ossidazione diminuisce si riduce, cioè acquista elettroni. L'elemento che si ossida viene detto riducente perché riduce l'altro. L'elemento che si riduce viene definito ossidante. Sono ossidoriduzioni moltissime reazioni note, quali le combustioni, la respirazione cellulare, la fotosintesi, la formazione della ruggine, la formazione di una patina di ossido sul potassio e sodio a contatto con l'aria ecc…
Bilanciamento della reazione
bilanciamento di una reazione di ossidoriduzione in soluzione acquosa ACIDO SOLFIDRICO + ACIDO NITRICO à ZOLFO + MONOSSIDO DI AZOTO + ACQUA
H2 S + HNO3 -> S + NO + H2O
attribuire i numeri di ossidazione agli elementi che compaiono nella reazione
(+1)2 -2 +1 +5 (-2)3 0 +2 -2 (+1)2 -2
H2 S + HNO3 -> S + NO + H2O
verificare che si tratti di una reazione redox
individuare gli elementi che prendono parte alla redox
individuare l'ossidante e il riducente
lo S di ossida (RIDUCENTE) e l'N si riduce (OSSIDANTE)
riconoscere l'ambiente nel quale la reazione avviene: acido, basico, neutro. 
E' acido se a sinistra compaiono uno o più acidi, basico se a sinistra compaiono idrossidi, neutro se compare acqua.
Dettagli delle semireazioni
scrivere le due semireazioni di ossidazione e riduzione indicando le specie che effettivamente prendo parte alla redox. In forma ionica se derivanti da elettroliti, in forma molecolare se non elettroliti.
H2 S --> 2 H+ + S2- IONE SOLFURO
HNO3 --> H+ + NO3- IONE NITRATO
7. Nelle semireazioni bilanciare la massa e le cariche eventualmente introducendo un adeguato numero di molecole di acqua e di ioni H+
si determina il numero di elettroni scambiati tra i due elementi calcolando il minimo comune multiplo tra gli elettroni acquistati dall'ossidante. Conseguentemente è necessario attribuire come coefficiente alle specie che compaiono nella semireazione di ossidazione il numero di elettroni acquistati dall'elemento che si riduce e attribuire come coefficiente alle specie che compaiono nella semireazione di ossidazione il numero di elettroni ceduti all'elemento che si ossida.
9. si esegue la somma membro a membro delle due semireazioni
10. si semplifica dove possibile
S2- > S + 2e 3
4H++ NO3- + 3e -> NO + 2H2O 2
3 S2- + 8 H++ 2 NO3-+ 6e -> 3S + 6e + 2NO + 4 H2O
11. Si riportano i coefficienti ottenuti nel testo della reazione
3 H2 S + 2 HNO3 -> 3 S + 2 NO + 4 H2O
Domande da interrogazione
- Cosa accade durante una reazione di ossidoriduzione?
- Quali sono alcuni esempi di reazioni di ossidoriduzione?
- Come si bilancia una reazione di ossidoriduzione in soluzione acquosa?
- Qual è il ruolo degli ioni H+ e H2O nel bilanciamento delle semireazioni?
Durante una reazione di ossidoriduzione, un elemento aumenta il suo numero di ossidazione (ossidazione) mentre un altro lo diminuisce (riduzione). L'elemento che si ossida perde elettroni ed è definito riducente, mentre l'elemento che si riduce acquista elettroni ed è chiamato ossidante.
Esempi di reazioni di ossidoriduzione includono le combustioni, la respirazione cellulare, la fotosintesi, la formazione della ruggine e la formazione di una patina di ossido su potassio e sodio a contatto con l'aria.
Per bilanciare una reazione di ossidoriduzione in soluzione acquosa, si devono scrivere le semireazioni di ossidazione e riduzione, bilanciando massa e cariche, e determinando il numero di elettroni scambiati tra gli elementi coinvolti.
Gli ioni H+ e H2O vengono utilizzati per bilanciare le semireazioni di ossidazione e riduzione, assicurando che la massa e le cariche siano equilibrate, come evidenziato nel processo di bilanciamento della reazione tra H2S e HNO3.
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