Ecuación de reacción global – Química

Las reacciones químicas se representan con mayor frecuencia mediante ecuaciones que expresan la formación de productos de forma directa. Es decir, la ecuación global de una reacción es aquella que representa solo los reactivos y productos, sin demostrar los procesos intermedios participantes.

Como ejemplo, suponga que el grafito (carbono) se quema (por lo tanto, un proceso exotérmico, con variación de entalpía ΔHt negativo) al reaccionar con el oxígeno a través de una fuente de ignición. Por tanto, esta reacción tiene lugar en dos etapas:

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  1. C(s) + ½ el2 (g) → CO(gramo) ΔH1 <0
  2. CO(gramo) + ½ el2 (g) → CO2(gramo) ΔHdos <0

La suma de las dos ecuaciones para cada etapa da la ecuación global de la reacción de oxidación estequiométricamente completa del carbono (ya que, se supone que hay 1 mol de oxígeno gaseoso por cada 1 mol de carbono; si esta relación es ½, solo CO se formaría – combustión incompleta):

  • C(s) + O2 (g) → CO2 (g) ΔHt = ΔH1 + ΔHdos, con ΔHt <0

Tenga en cuenta que el cambio de entalpía calculado a partir de la ecuación global siempre es igual a la suma de los cambios para cada etapa intermedia.

Equilibrio de ecuaciones

Al realizar las ecuaciones de equilibrio, como a través del método ión-electrón, la ecuación de reacción global será una cuya suma de todas las semirreacciones redox y formadoras de agua elimine todos los electrones representados.

Observe la reacción química entre los iones de permanganato y nitrito en un medio acuoso ácido:

MnO4 + NOdos + H+ → Mn2+ + NO3 + HdosO

En un análisis rápido, se puede ver que el átomo de manganeso sufre una reducción, mientras que el átomo de nitrógeno sufre una oxidación. Por tanto, las semirreacciones redox son las siguientes:

MnO4 + 5e+ 8h+Minnesota2+ + 4HdosO (recordando que los átomos de oxígeno están equilibrados con moléculas de agua, al igual que los iones de hidrógeno)

EN ELdos + HdosO → EN EL3 + 2e + 2H+

Para obtener la ecuación global de esta reacción, la suma de todas las semiecuaciones debe cancelar todos los electrones involucrados. Por lo tanto, puede multiplicar la primera ecuación por 2 y la segunda por 5:

dosMnO4 + 10e+ 16h+ → 2Minnesota2+ + 8hdosO

5EN ELdos + 5hdosO → 5EN EL3 + 10e + 10 a. M.+

Sumando las ecuaciones, tenemos:

2MnO4 + 5NOdos + 6H+ → 2Mn2+ + 5NO3 + 3HdosO

En reacciones balanceadas solo por el método redox, la ecuación global también viene dada por la suma de las semirreacciones de oxidación y reducción:

Por ejemplo: Al + Co2+ → Al3+ + Co

Para esta reacción, también debes equilibrar las cargas con electrones, luego multiplicar ambas semirreacciones con números que igualen el número de electrones y sumarlos:

Al → Al3+ + 3e (x 2)

Co2+ + 2e → Co (x 3), sumando las ecuaciones:

2Al + 3Co2+ → 2Al3+ + 3Co

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