Cómo saber si una sustancia es un agente reductor o un agente oxidante usando la tabla periódica

Escrito por john brennan | Traducido por azul benito
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Cómo saber si una sustancia es un agente reductor o un agente oxidante usando la tabla periódica
El fuego es una reacción de reducción-oxidación muy común y peligrosa. (Fire image by Luke Haverkamp from Fotolia.com)

Los químicos registran cómo los electrones se transfieren entre átomos en una reacción usando un número de oxidación. Si el número de oxidación de un elemento en la reacción aumenta o se vuelve menos negativo, el elemento ha sido oxidado. Un número de oxidación descendente o más negativo indica que el elemento ha sido reducido. Un agente oxidante oxida otras especies y se reduce en el proceso, mientras que un agente reductor reduce otras especies y se oxida en el proceso.

Nivel de dificultad:
Moderado

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  • Tabla periódica
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Instrucciones

  1. 1

    Escribe la fórmula de la reacción química. Por ejemplo, la fórmula para la combustión del propano es: C3H8(g) + 5 O2 --> 3 CO2(g) + 4 H2O(l) Asegúrate de que la ecuación esté correctamente balanceada.

  2. 2

    Asigna un número de oxidación a cada elemento en la reacción usando las siguientes reglas: Cualquier elemento por sí mismo (es decir, sin combinarse con otros elementos) tiene un número de oxidación de 0. El oxígeno puro u O2, por ejemplo, tiene un número de oxidación de 0 ya que es un elemento en sí mismo. El flúor es el elemento más electronegativo (es decir, que ejerce la atracción más fuerte de electrones), con lo cual, en un compuesto, siempre tiene un número de oxidación de -1. Por ser el segundo elemento más electronegativo, el oxígeno en un compuesto siempre tiene un número de oxidación de -2 (con sólo algunas excepciones). El hidrógeno tiene un número de oxidación de -1 cuando se lo combina con un metal y de +1 cuando se lo combina con un no metal. Cuando se los combina con otros elementos, los halógenos (el grupo 17 de la tabla periódica) tienen un número de oxidación de -1, a menos que se los combine con oxígeno o con un halógeno más alto en el grupo, en cuyo caso tienen un número de oxidación de +1. Cuando se los combina con otros elementos, los metales del grupo 1 tienen un número de oxidación de +1, mientras que los metales del grupo 2 tienen un número de oxidación de +2. La suma de todos los números de oxidación en un compuesto o ion debe ser equivalente a la carga neta del compuesto o ion. Por ejemplo, el anión sulfato, SO4, tiene una carga neta de -2, así que la suma de todos los números de oxidación del compuesto debe ser igual a -2.

  3. 3

    Compara los números de oxidación de cada elemento del lado del producto con el número de oxidación del lado reactivo. Si el número de oxidación de una especie decrece o se vuelve más negativo, la especie ha sido reducida (es decir, que ha ganado electrones). Si el número de oxidación de una especie aumenta o se vuelve más positivo, esta ha sido oxidada (es decir, que ha perdido electrones). Por ejemplo, en la combustión del propano, los átomos de oxígeno comienzan la reacción con un número de oxidación de 0 y terminan con número de oxidación de -2 (usando las reglas de arriba, el oxígeno en H2O o en CO2 tiene un número de oxidación de -2). Consecuentemente, el oxígeno es reducido cuando reacciona con el propano.

  4. 4

    Determina qué reactivos son reducidos y cuáles son oxidados como se mostró anteriormente. Un reactivo que oxida un elemento a otro reactivo es un agente oxidante, mientras que un reactivo que reduce un elemento a otro reactivo es un agente reductor. En la reacción de combustión entre el propano y el oxígeno, por ejemplo, el oxígeno es el agente oxidante y el propano es el agente reductor.

  5. 5

    Ten en cuenta que la misma sustancia puede ser un agente reductor en una reacción y agente oxidante en otra. Algunos compuestos o sustancias pierden electrones fácilmente, de modo que generalmente se las clasifica como agentes reductores, mientras que otros compuestos son muy buenos para ganar electrones o trasferir átomos de oxígeno y, entonces, generalmente se los clasifica como agentes oxidantes. Qué papel cumpla una sustancia dependerá de la reacción en cuestión.

Consejos y advertencias

  • Familiarizarte con las reglas para asignar números de oxidación puede requerir un poco de práctica. Intenta asignar números de oxidación a elementos en distintos compuestos hasta que lo domines.

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