Número de Oxidación

Número de oxidación

Aprendizaje esperado:

Ø Relaciona el número de oxidación de algunos elementos con su ubicación en la Tabla periódica.

Sesión 1

Número de oxidación y la tabla periódica

Recuerda que a partir del número de la familia de la tabla periódica puedo saber cuántos electrones tiene un elemento en su nivel de energía más externo (electrones de valencia). Muchos átomos tenderán a ganar, perder o compartir estos electrones para ser estables.

El número de electrones que un átomo gana o pierde o comparte cuando se enlaza con otro se denomina número de oxidación. Por ejemplo, cuando el sodio crea un ion pierde un electrón y tiene una carga de 1+, de manera que el número de oxidación del sodio es 1+. Cuando el cloro forma un ión, gana un electrón y tiene una carga de 1- de manera que su número de oxidación es 1-.

Hay cinco reglas básicas que pueden ayudarte a determinar el número de oxidación y comprender cómo cambian en una reacción redox es decir:

1 Si el átomo se oxida, el número de oxidación aumenta. Esto se debe a qué al perder electrones en realidad pierde cargas negativas y se hace más positivo.

2 Si el átomo se reduce, el número de oxidación disminuye. Al ganar electrones en realidad se gana en cargas negativas.

3 Si el átomo está solo o no reacciona, su número de oxidación es 0.

4 Normalmente, el número de oxidación de los elementos del grupo uno es 1+, del grupo dos es 2+, del oxígeno es 2- y de los halógenos es 1-.

5 La carga total de una molécula es cero.

Actividad determina el número de oxidación de los elementos marcados en negritas en las sustancias de la siguiente tabla puedes apoyarte en la tabla periódica, la cual tiene los números de oxidación.

Aquí pueden ver algunos ejemplos de ejercicios resueltos:

Numero de oxidacion de Rodolfo Alvarez Manzo

Sesión 2

1. Analiza lo siguiente: “…………Algunos elementos se oxidan sin combinarse con el oxígeno. La capa oscura que se forma sobre el hierro al reaccionar con azufre es resultado de la oxidación del metal para formar sulfuro de hierro (FeS) que, como podrás observar en su fórmula, no contiene oxígeno y, por lo tanto, no es un óxido.

Siempre que se lleva a cabo una oxidación se presenta una reacción simultánea: la reducción. En este caso, cuando se oxida el hierro se reduce el azufre.

Para identificar cuál de las sustancias que participa en una oxidación se oxida, y cuál se reduce, se diseñó una herramienta matemática: el número de oxidación. Se trata de un número entero que representa la cantidad de electrones que un átomo gana o pierde al formar un enlace”

Para saber con mayor facilidad si se presenta una oxidación o una reducción se emplea la escala que se muestra abajo; sabiendo si el número de oxidación de un elemento aumenta o disminuye podemos saber si el elemento se oxida o se reduce.

De acuerdo con la ley de la conservación de la materia, si una sustancia pierde electrones, éstos deben ser ganados por otra. Por tal razón las reacciones de oxidación y de reducción no pueden presentarse de manera separada. Como ambos procesos ocurren al mismo tiempo también se les llama reacciones redox.

2. Considerando lo anterior, revisa la siguiente ecuación:

a) Observa el número de oxidación de cada elemento:

b) Identifica el elemento cuyos átomos pierden electrones después de la reacción. ¿Se oxida o se reduce?

___________________________________________________________________________________

c) Identifica el elemento cuyos átomos ganan electrones después de la reacción. ¿Se oxida o se reduce? __________________________________________________________________________________

d) Identifica la posición del hierro y del aluminio en su tabla periódica ¿Cuál crees que se oxide más fácilmente? ¿Por qué? ___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________

3. Utilizando una tabla como la del ejercicio anterior, analiza la siguiente ecuación; luego, subraya con rojo el elemento que se oxida y con azul el que se reduce.

Sesión 3

E.S.T.I.C. 0073

“Lic. Juan Fernández Albarrán”

Ciencias III Química

Tema: Reacción de oxidación 

Nombre: ____________________________________                Número de lista: ___________

Practica 14: “Reacción de oxidación”

Objetivo: identificar reactivos y productos que participan en una reacción de oxidación y diferenciar sus propiedades.

Introducción: Cuando utilizamos la pasta de dientes siempre termina haciendo espuma. ¿Alguna vez te has preguntado qué cantidad saldría si tuvieses que lavar los dientes a un elefante? Te propongo descubrirlo con un experimento, con el que puedes explicar cómo se produce una reacción química.

Hipótesis: (Responde: ¿Qué propiedades del agua oxigenada se potencian al entrar en contacto con sustancias orgánicas como la levadura?)                                                                                                               .

Material y equipo:

ü Botella de plástico

ü Levadura seca

ü Agua (ni muy fría ni caliente)

ü Jabón para lavar platos

ü Agua oxigenada en una concentración 
del 3 %

ü Gafas de plástico

ü 1 bandeja grande

ü Colorante de alimentos líquido

ü 1 taza medidora

Procedimiento:

1.    Para evitar que el agua oxigenada pueda entrar en contacto con los ojos utiliza unas gafas de plástico.

2.   Coloca la botella dentro de la bandeja para evitar derrames.

3.   Pon media taza de agua oxigenada dentro de la botella. (100ml)

4.   Añade un buen chorro de jabón para lavar platos y da vueltas a la botella suavemente hasta que se mezcle.

5.   Pon un poco de colorante alimenticio líquido. Vuelve a agitar despacio. (Si lo que prefieres es que se vean rayas como las que tiene la pasta de dientes, deja caer unas gotas de colorante desde el cuello de la botella. Bajarán por los lados y, al crecer la pasta de dientes de elefante, la arrastrarán).

6.   En un recipiente pon una cucharada de levadura en polvo y tres de agua tibia. Mezcla bien.

7.    Echa la levadura dentro de la botella y retírate para observar la reacción química que se produce.

8.   Manejo de residuos. Los restos de esta actividad se pueden lavar en el fregadero ya que no ocasionan problemas en las tuberías.

Observaciones:

(video o fotografías de tu experiencia)

Resultados:

1.- ¿De qué está compuesta el agua oxigenada o peróxido de hidrógeno?

2.- ¿Qué función tiene la levadura sobre el peróxido?

3.- ¿Cuál es la función del jabón en la mezcla?

4.- Escribe la reacción química que se logra, coloca los números de oxidación e indica ¿Qué se oxida y qué se reduce?

Conclusiones:

(Describe qué aprendiste y como te has sentido con esta actividad)

Sesión 4

Hay una fuerza motriz más poderosa que el vapor, 

 la electricidad y la energía atómica: la voluntad.

>>> Revisión de secuencias (guía de examen parte I)

I.              Subraya la respuesta correcta:

1. Las hormigas inoculan ácido fórmico al morder, lo que provoca irritación. Para aliviar los síntomas y neutralizar la sustancia se puede aplicar:

a)      Disolución de vinagre

b)     Jugo de limón

c)      Agua sola

d)     Disolución de bicarbonato de sodio

2. Al agregar unas gotas de indicador de col morada a un limpiador comercial, la mezcla resultante toma una coloración verde, lo que indica que el limpiador es una disolución con características:

a)      ácidas

b)     básicas

c)      salinas

d)     neutras

3. El esmalte de los dientes está formado por hidroxiapatita, un compuesto insoluble en agua, pero que en un medio ácido se disuelve, liberando iones calcio Ca 2+, fosfato PO43- e hidroxilo OH–. El consumo frecuente de jugo de limón o de refrescos de cola provoca la sensación de dientes rasposos, porque:

()

a)      Las sustancias en el limón o los refrescos se pegan a los dientes dejando una capa áspera.

b)     Se daña el esmalte, ya que la acidez del limón o el refresco disuelve la hidroxiapatita.

c)      La hidroxiapatita del esmalte se mezcla con el ácido del limón o el refresco formando una mezcla heterogénea que se deposita en el esmalte.

d)     La disolución formada por la saliva y el jugo de limón o refresco es demasiado básica, y daña el esmalte.

4. Subraya la ecuación que represente una reacción de neutralización:

5. Según la teoría de Arrhenius, son sustancias ácidas aquellas que en disolución acuosa:

6. Los electrólitos débiles son aquellos que en disolución acuosa:

a)      No conducen electricidad

b)     Cambian su carga original

c)      Se disocian totalmente

d)     Se disocian parcialmente

7. Según el modelo de Arrhenius una sustancia es neutra cuando:

a)      Es un electrolito débil

b)     Es un electrolito fuerte

c)      Se disocia liberando la misma cantidad de moles de iones H+ que de iones OHd)       No reacciona ni con ácidos, ni con bases

8. Selecciona la sustancia que podría funcionar como antiácido estomacal:

9. Subraya la ecuación que representa una reacción en la cual NO se forma un óxido:

II.          Encierra en un círculo la imagen correcta

10- Es aquella que representa un ácido fuerte según el modelo de Arrhenius.

III.      Clasifica las siguientes acciones como recomendadas (R) o no recomendadas (NR) para evitar el exceso de acidez estomacal

11. Tomar refresco durante la comida                        (        )

12. Moderar el consumo de salsa picante                  (        )

13. Comer siempre a diferentes horas                        (        )

14. Incluir medicamentos antiácidos en la dieta     (        )

IV.       Relaciona las columnas

15. Compuesto binario que se forma entre el oxígeno y otro elemento de la tabla periódica	(  ) Combustión
16. Fórmula del óxido al que se conoce también como herrumbre	(  ) Combustible
17. Reacción en la que se produce un óxido gaseoso acompañado de energía	( ) Óxido
18. Es uno de los reactivos de una oxidación	( ) CO2
19. Óxido gaseoso e incoloro	( ) Fe2O3

V.           Clasifica los siguientes óxidos como metálicos (subrayándolos con color azul) o no metálicos (subrayándolos con color rojo)

VI.       Indica el número de oxidación del fosforo en cada uno de los siguientes compuestos:

VII.   Lee el siguiente planteamiento y realiza lo que se solicita:

• Durante el proceso de revelado de una película fotográfica, la sustancia fotosensible sobre la película reacciona con el revelador, que es un agente reductor como la hidroquinona, para formar plata metálica. La reacción química del revelado de una película fotográfica se representa mediante la ecuación:

• ¿Qué sucede con la plata durante este proceso? Selecciona con una la Palomita (√) respuesta correcta en cada par de opciones: