Utilice las reacciones como se dan en una tabla estándar de potencial redox. Por supuesto, debes deshacerte de los iones espectadores. Por ejemplo, da un ejemplo como:
KMnO [matemática] _4 [/ matemática] (aq) + FeSO [matemática] _4 [/ matemática] (aq) + KOH (aq) [matemática] \ rightarrow [/ matemática] ???
Condición : pH> 7
De lo anterior, puedo inferir que la reacción ocurre en un entorno básico. Sin embargo, la reacción no será factible en condiciones estándar porque MnO [matemática] _4 ^ – [/ matemática] no puede oxidar Fe [matemática] ^ {2 +} [/ matemática] en una solución básica.
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Entonces, ahora consideraré la siguiente reacción:
KMnO [matemáticas] _4 [/ matemáticas] (aq) + FeSO [matemáticas] _4 [/ matemáticas] (aq) + H [matemáticas] _2 [/ matemáticas] SO [matemáticas] _4 [/ matemáticas] (aq) [matemáticas] \ rightarrow [/ math] ???
Condición : pH <7
¿Cuáles son los iones presentes en la solución anterior? Son:
- K [matemáticas] ^ + [/ matemáticas]
- MnO [matemáticas] _4 ^ – [/ matemáticas]
- Fe [matemáticas] ^ {2 +} [/ matemáticas]
- SO [matemáticas] _4 ^ {2 -} [/ matemáticas]
- H [matemáticas] ^ + [/ matemáticas] (ya que la solución es ácida)
K [matemática] ^ + [/ matemática] y SO [matemática] _4 ^ {2 -} [/ matemática] son iones espectadores aquí ya que no se reducen ni oxidan aquí. Ahora, ve y mira los datos que corresponden a una reacción que abarca los iones anteriores. Descubrí lo siguiente:
Fe [matemática] ^ {3 +} [/ matemática] + e [matemática] ^ – [/ matemática] [matemática] \ rightleftharpoons [/ matemática] Fe [matemática] ^ {2 +} [/ matemática] E [matemática] ^ {\ tiny {⦵}} [/ math] = +0.77 V
MnO [matemática] _4 ^ – [/ matemática] + 8H [matemática] ^ + [/ matemática] + 5e [matemática] ^ – [/ matemática] [matemática] \ rightleftharpoons [/ matemática] Mn [matemática] ^ {2+ } [/ matemática] + 4H [matemática] _2 [/ matemática] OE [matemática] ^ {\ tiny {⦵}} [/ matemática] = +1.50 V
A partir de los datos anteriores, descubro que el Fe [math] ^ {2 +} [/ math] se oxida ya que tiene un valor E [math] ^ {\ tiny {⦵}} [/ math] más bajo. Por lo tanto, puedo escribir las ecuaciones anteriores como:
Fe [matemática] ^ {2 +} [/ matemática] [matemática] \ rightarrow [/ matemática] Fe [matemática] ^ {3 +} [/ matemática] + e [matemática] ^ – [/ matemática]
MnO [matemática] _4 ^ – [/ matemática] + 8H [matemática] ^ + [/ matemática] + 5e [matemática] ^ – [/ matemática] [matemática] \ rightarrow [/ matemática] Mn [matemática] ^ {2+ } [/ matemáticas] + 4H [matemáticas] _2 [/ matemáticas] O
Y luego equilibrarlo iónicamente para obtener:
MnO [matemática] _4 ^ – [/ matemática] + 8H [matemática] ^ + [/ matemática] + 5Fe [matemática] ^ {2 +} [/ matemática] [matemática] \ rightarrow [/ matemática] Mn [matemática] ^ {2 +} [/ matemáticas] + 4H [matemáticas] _2 [/ matemáticas] O + 5Fe [matemáticas] ^ {3 +} [/ matemáticas]
Finalmente recuperando los iones espectadores, obtengo:
2KMnO [matemática] _4 [/ matemática] + 8H [matemática] _2 [/ matemática] SO [matemática] _4 [/ matemática] + 10FeSO [matemática] _4 [/ matemática] [matemática] \ rightarrow [/ matemática] 2MnSO [matemática ] _4 [/ matemática] + 8H [matemática] _2 [/ matemática] O + 5Fe [matemática] _2 [/ matemática] (SO [matemática] _4 [/ matemática]) [matemática] _3 [/ matemática] + K [matemática ] _2 [/ matemáticas] SO [matemáticas] _4 [/ matemáticas]
.
Datos aquí .
