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EXPERIMENTO 2

SACUDIDAS REDOX

 

INTRODUCCIÓN
 
Las reacciones denominadas de oxidación y reducción son muy importantes para nuestra vida cotidiana. La energía que necesitamos para realizar cualquier actividad, la obtenemos fundamentalmente de procesos redox, como el metabolismo de los alimentos, la respiración celular, etc. Además son responsables de procesos tan dispares como la corrosión, el oscurecimiento de una manzana cortada, la acción de los conservantes alimenticios, la combustión, etc..
Hoy en día, las reacciones de oxidación-reducción se utilizan en infinidad de procesos, especialmente en el campo de la industria, por ejemplo  en la generación de energía eléctrica (pilas electroquímicas), o en el proceso inverso, es decir, a través de la electricidad, provocar reacciones químicas que no son espontáneas, de gran utilidad para la obtención de metales y otras sustancias de gran interés social.

PROBLEMA
 
¿Es posible convertir iones de cobre en átomos de cobre?

MARCO TEÓRICO

 

¿Podemos predecir si un metal se oxidará o no en presencia de un ácido o un sal dada? Esta pregunta tiene importancia práctica además de interés químico. Por ejemplo no sería prudente almacenar una solución de nitrato  de níquel en un recipiente de hierro, pues la solución disolvería el recipiente.

Los diferentes metales varían en cuanto a la facilidad con que se oxidan.

Una lista de metales ordenados de mayor a menor facilidad de oxidación recibe el nombre de serie de actividad en soluciones acuosas de muchos de los metales más comunes. También se ha incluido al hidrógeno en la tabla, como los metales alcalinos y alcalinotérreos, son los que más fácilmente se oxidan ; es decir reaccionan con mayor facilidad para formar compuestos. Se les denomina metales activos. Los metales de la parte inferior de la serie de actividad, como los elementos de transición de los grupos VIIIB y IB, son muy estables y forman compuestos con menos facilidad. Estos metales, que se emplean en la fabricación de monedas y alhajas , se llaman metales nobles en virtud de su baja reactividad. Podemos usar la serie de actividad para predecir el resultado de reacciones entre metales y ya sea sales o ácidos. Cualquier metal de la lista puede ser oxidado por iones de los elementos que están debajo de él.

 

 

 

 

 

HIPÓTESIS
 


Es posible que a partir de una sal de cobre disuelta en agua podamos realizar una reacción de desplazamiento empleando un metal más activo como lo es el zinc,  ya que teóricamente este elemento ocupará el lugar del cobre en la sal empleada y el cobre quedará libre. Este es un proceso redox, en donde los iones de cobre obligarán a los átomos de zinc  a ceder electrones. Debido a que los iones de cobre son azules y el cobre metálico tiene otras propiedades, es fácil seguir este proceso.
 

PLAN EXPERIMENTAL

 

Materiales

  • Tubo de ensayo grande con tapón

  • Solución de sulfato de cobre (II)

  • Polvo de zinc

 

Procedimiento

  • Llenar el tubo de ensayo hasta 2/3 partes con la solución de sulfato de cobre.  Nótese el color de la solución

  • Añade una cucharadita de polvo de cinc a la solución en el tubo

  • Tapa el tubo y agita vigorosamente de 10 a 15 segundos

  • Anota tus observaciones

 

EXPLICACIÓN

 

En este proceso ocurren dos reacciones. La primera es la oxidación del metal zinc para producir electrones
 

La otra es la reducción de los iones de cobre para ganar electrones

Como resultado de estas dos reacciones simultáneas el color azul debido a los iones de cobre disminuye, se forma cobre metálico y zinc que produce iones de zinc que pasan a la solución.

Las dos reacciones anteriores se pueden escribir como una sola.

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