¿Los ácidos son agentes oxidantes o agentes reductores?

Depende del estado de oxidación del no metal en cuestión que forma el ácido particular.

Los hidrácidos como HBr, HI, H2S son poderosos agentes reductores. El HCl es solo un agente reductor suave. En estos ácidos, los no metales en cuestión (Cl, Br, I y S) están en los estados de oxidación (negativos) más bajos posibles.

Cuando un oxácido tiene su no metal central en un estado de oxidación superior, actúa como agente oxidante. Ejemplos comunes son ácido nítrico (HNO3), ácido sulfúrico (concentrado H2SO4) y ácido perclórico (HClO4). El ácido nítrico es un poderoso agente oxidante tanto en sus versiones diluidas como concentradas, pero el ácido sulfúrico diluido no es oxidante.

El ácido nitroso (HNO2) puede actuar como agente oxidante y como agente reductor, dependiendo de la naturaleza de la sustancia que encuentre. En este oxiácido, el nitrógeno se encuentra en el estado intermedio de +3, por lo que puede reducirse u oxidarse.

Pero, algunos oxiácidos como el ácido sulfuroso (H2SO3) y el ácido hipofosforoso (H3PO2) son agentes reductores bastante fuertes. En estos ácidos, los números de oxidación de los no metales centrales, azufre y fósforo, son +4 y +1 respectivamente. El ácido sulfuroso también puede actuar como un agente oxidante cuando se enfrenta a potentes agentes reductores como el sulfuro de hidrógeno.

Entre los ácidos orgánicos, el ácido fórmico (HCOOH) y el ácido oxálico (HOOC-COOH) tienen propiedades reductoras bastante fuertes bajo ciertas condiciones.

Eso depende del estado de oxidación del átomo central del ácido en cuestión, si el átomo central está en su estado de oxidación más alto posible, no actuará como un agente reductor, por ejemplo. H2SO4 (S +6) o HNO3, HIO4, HClO4, etc. Pero si el átomo central no está en su estado de oxidación más alto, puede actuar como un agente reductor (H2SO3 o HNO2 actúa como un agente reductor) también ácidos como HBr o HI actúa como un agente reductor para el cloro (la adición de Cl2 en HBr o HI conducirá a la formación de HCl y el halógeno respectivo; también se produce una reacción similar si se usan otros agentes oxidantes fuertes). Otro aspecto a tener en cuenta que los ácidos próticos casi siempre actúan como un agente oxidante (debido al protón) si se les permite reaccionar con un elemento suficientemente electropositivo (por ejemplo, Na, K, Ca, etc.)

La acidez y el poder oxidante son meras manifestaciones diferentes de la tendencia electrofílica de los átomos, moléculas o iones. La basicidad y el poder reductor son, en consecuencia, diferentes manifestaciones de la tendencia electrodótica de los átomos, moléculas o iones. Estos términos son completamente relativos. Dependen de la reacción particular bajo consideración. Algunas sustancias pueden comportarse en cualquiera de las cuatro formas, dependiendo de la otra sustancia en la reacción. Incluso tan fuerte: un ácido como el cloruro de hidrógeno se comportará como una base en presencia de un ácido más fuerte, como el trióxido de azufre.

La relación experimental entre ácidos y agentes oxidantes es cercana. De hecho, como se ha señalado anteriormente, el efecto “típico” de una solución ácida sobre los metales se debe a la acción oxidante del catión disolvente. Algunos químicos tempranos intentaron explicar la relación incluyendo la oxidación como un caso especial de comportamiento ácido. La reducción se consideró un caso especial de comportamiento básico. El cloro se enumeró como ácido y el sodio como base. Esto tiene más justificación experimental de lo que parecería a primera vista. El sodio, cuando reacciona con el agua, aumenta la concentración de aniones solventes al igual que las bases cuando se disuelve en muchos solventes anfóteros. El cloro exhibe la propiedad correspondiente de los ácidos en los solventes anfóteros, a saber, el aumento en la concentración de cationes del solvente. Por otro lado, algunos agentes oxidantes y reductores no tienen tales propiedades de ácidos y bases. Por ejemplo, el ion permanganato es un agente oxidante fuerte, pero no es un ácido. Por lo tanto, se realizó una clasificación más general dividiendo los reactivos que participan en las reacciones ácido-base y oxidación-reducción en dos tipos. Los reactivos electrofílicos son aquellos que tienden a ganar electrones en las reacciones consideradas. Los reactivos electrodóticos son aquellos que tienden a perder electrones. (La palabra electrodótica se acuñó de la palabra griega “Didomi”, que significa “dar”) Algunos reactivos pueden ser electrofílicos en un conjunto de condiciones, mientras que en otro conjunto de condiciones los mismos reactivos pueden ser electrodóticos. Una base dona una parte de un par de electrones a un ácido, mientras que un agente reductor pierde electrones por completo a un agente oxidante. Ambos son electrodóticos y en muchos casos pueden actuar como bases o agentes reductores. Es un hecho experimental que la misma sustancia puede, en condiciones apropiadamente elegidas, actuar como un ácido, una base, un agente oxidante o un agente reductor. Por ejemplo, el agua actúa como un ácido hacia el amoníaco, como una base hacia el cloruro de hidrógeno, como un agente oxidante hacia los metales activos y como un agente reductor hacia el flúor. El agua no solo es anfótero sino que es a la vez un agente oxidante y un agente reductor. Esto es cierto para muchas otras sustancias además del agua. La mayoría de los reactivos no pueden clasificarse arbitrariamente como ácidos o bases, oxidantes o reductores. Por lo tanto, las palabras electrofílica y electrodótica son términos relativos, dependiendo de las condiciones. Se refieren al comportamiento de una sustancia tal como actúa en la reacción particular bajo consideración.

La definición de un ácido acuoso, según Brønsted Lowry, es que son donantes de protones (H +). Ganar protones es, por definición, oxidación. Por lo tanto, los ácidos son agentes oxidantes. Hay, por supuesto, muchas excepciones que dependen de si el ácido tiene un átomo metálico o no metálico en su núcleo, entre otros factores demasiado numerosos para mencionarlos aquí.

Los ácidos son generalmente agentes oxidantes. Algunos son oxidantes débiles, como el HCl:

2 HCl + Zn = ZnCl2 + H2

Algunos son oxidantes más potentes, como el HNO3:

8 HNO3 + 3 Cu = 3 Cu (NO3) 2 + 2 NO + 4 H2O

Por definición, un agente reductor pierde electrones, un agente oxidante gana electrones. Dependiendo del estado de oxidación de la parte no metálica, los ácidos pueden actuar como agentes reductores y oxidantes. El HCl es un agente reductor suave, mientras que el ácido nítrico HNO3 es un agente oxidante fuerte.

Los ácidos particulares pueden ser oxidantes o reductores; Incluso el mismo ácido podría en diferentes circunstancias ser un agente oxidante o reductor. Sin embargo, el ácido qua ácido, es decir, H +, solo puede ser un oxidante, abstrayendo electrones para formar H2.

Pueden ser uno u otro.

Las propiedades ácido-base de una sustancia son independientes de su oxidación y propiedades reductoras.

Los ácidos pueden ser agentes oxidantes o reductores, dependiendo de sobre qué actúe el ácido.