Pregunta A3.
- Una disolución de ácido nítrico concentrado oxida al zinc metálico, obteniéndose nitrato de amonio (NH₄NO₃) y nitrato de cinc (Zn(NO₃)₂)
Apartado A.
Ajuste las semirreacciones de oxidación y reducción de este proceso, y la reacción molecular globar.
Reacción sin ajustar :
HNO₃ + Zn → NH₄NO₃ + Zn(NO₃)₂
Elementos que cambian su número de oxidación :
N(V)→ ( + 6e⁻) N³⁻
Zn⁰ → ( - 6) Zn²⁺
Semirreacciones sin ajustar :
• Semirreaccion de oxidación : Zn → Zn⁺²
• Semirreacción de reducción : NO⁻₃ → NH₄⁺ + 3 H₂O
Se ajusta el oxígeno añadiendo en el miembro donde falte, tantas moléculas de agua como átomos de oxígeno falten :
• Semirreacción de oxidación : Zn → Zn⁺²
• Semirreacción de reducción : NO⁻₃ → NH₄⁺ + 3 H₂O
Se ajusta el hidrógeno añadiendo en el miembro donde falte, tantos protones (H⁺) como átomos de hidrógeno falten :
• Semirreacción de oxidación : Zn → Zn⁺²
• Semirreación de reducción : NO⁻₃ + 10H⁺ → NH₄⁺ + 3 H₂O
Se ajustan las cargas sumando electrones.
• Semirreacción de oxidación : Zn → Zn⁺² - 2e⁻
• Semirreación de reducción : NO⁻₃ + 10H⁺ + 8e⁻ → NH₄⁺ + 3 H₂O
Se combinan las dos semirreacciones para eliminar entre las dos los electrones, obteniendo la reacción iónica global.
Semirreacción de oxidación : 4× (Zn → Zn²⁺ + 2e⁻)
Semirreacción de reducción : NO₃⁻ + 10H⁺ + 8e⁻ → NH⁺₄ + 3 H₂O
Reacción iónica global : 4Zn + NO₃⁻ + 10H⁺ → 4Zn²⁺ + NH₄⁺ + 3H₂O
Para obtener la reacción molecular global se transforman los iones en compuestos.
En este caso hay que utilizar 10 moléculas de HNO₃, una se reduce a amonio (NH₄⁺) y las restantes actúan de ión portador formando sales.
Reacción molecular global : 4Zn + 10HNO₃ → 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + H₂O.