Ossidoriduzione in Ambiente Acido. Bilanciamento con il Metodo delle Semireazioni

BILANCIAMENTO DI OSSIDORIDUZIONE ACIDA CON METODO DEL NUMERO DI OSSIDAZIONE
Le Reazioni di Ossidoriduzione, chiamate anche Reazioni RedOx, rappresentano un particolare tipo di reazione chimica in cui si verifica un trasferimento di Elettroni da una specie chimica donatrice che si ossida (Agente Riducente) a una specie chimica che si riduce (Agente Ossidante). Tali reazioni possono avvenire sia in ambiente acido che in ambiente basico e possono essere bilanciate (indifferentemente) con il Metodo del Numero di Ossidazione o con il Metodo delle Semireazioni.
In ambiente acido il Metodo di Bilanciamento con le Semireazioni consiste in cinque fasi principali:
1-Analisi della Reazione: si identificano le Specie Attive e le Specie Spettatrici; le Specie Attive sono quelle che, in qualche modo, prendono parte alla Reazione (essendo coinvolte nell'Ossidoriduzione o nell'acidificazione/basificazione dell'ambiente), mentre le Specie Spettatrici (o "Ioni Spettatori") sono quelle che, pur presenti tra i Reagenti e tra i Prodotti, non partecipano alla Reazione (tipicamente i Cationi Metallici).
2-Assegnazione dei Numeri di Ossidazione agli Elementi delle Specie Attive: si identificano l'Agente Riducente (che si ossida cedendo Elettroni) e l'Agente Ossidante (che si riduce acquisendo Elettroni); tutto ciò considerando il Numero di Ossidazione come la carica elettrica (fittizia) che ogni elemento possiederebbe in un composto attribuendo gli elettroni di valenza all'elemento più elettronegativo e tenendo conto che il Numero di Ossidazione dell'Ossigeno è -2, dell'Idrogeno -1 e dei Cationi Metallici quello corrispondente alla loro carica elettrica.
3-Suddivisione del Processo in due Semireazioni e loro bilanciamento in Carica Elettrica mediante aggiunta di Ioni H⁺.
4-Somma Algebrica delle due Semireazioni.
5-Bilanciamento Complessivo della Massa e aggiunta degli Ioni Spettatori (Cationi Metallici che non partecipano alla reazione).
Un classico esempio di Ossidoriduzione Acida è la Cromatura Elettrolitica con cui (nell'industria automobilistica...) vengono protetti i metalli dalla ruggine e dalla corrosione per rivestimento con Cromo Metallico. In questa reazione l'Acqua (Agente Riducente) viene ossidata a Ossigeno (Agente Ossidato) all'Anodo, mentre il Triossido di cromo (Agente Ossidante) viene ridotto a Cromo Metallico (Agente Ridotto) al Catodo (costituito dal pezzo metallico da "cromare" immerso nel bagno elettrolitico).
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00:00 Introduzione
01:20 Ossidoriduzione Acida (Cromatura)
02:14 Bilanciamento con Semireazioni
03:58 Analisi della Reazione
04:38 Semireazioni
06:20 Bilanciamento della Carica Elettrica
06:52 Somma Algebrica delle Semireazioni
07:18 Bilanciamento della Massa
10:09 Conclusione