Bilanciare l’equazione di una reazione redox non è sempre una passeggiata. Ci sono tanti fattori da tenere in considerazione e, senza un buon metodo, può far venire un gran mal di testa.
Tra diversi metodi per riuscire a bilanciar con successo le reazioni di ossidoriduzione, quello più adatto a bilanciare redox complesse è il metodo delle semireazioni. Si basa sul bilanciare la reazione di riduzione e la reazione di ossidazione, considerandole idealmente separate. Nella pratica sappiamo che non è ciò che avviene, tuttavia, col fine di bilanciare la reazione agevolmente, è necessario pensar le ossidoriduzioni così. Dopodiché si riuniscono le due semireazioni a formare una redox vera e propria, si effettuano le necessarie semplificazioni, et voilà la redox è perfettamente bilanciata!
È un metodo un po’ macchinoso e che di primo impatto può sembrare più complesso di quanto non sia. Ricordare queste procedure può sembrare difficile, ma ti assicuro che sia di gran lunga più difficile bilanciare un’equazione redox senza l’ausilio del metodo delle semireazioni.
Seguendo passo-passo le istruzioni che ti sto per fornire sarai in grado di bilanciare anche redox complesse.
Istruzioni per applicare correttamente il metodo delle semireazioni
Segui questi passi:
- identifica la specie che si ossida, ovvero il riducente, e la specie che si riduce, ossia l’ossidante: la specie che si riduce è quella che perde elettroni e diminuisce il suo numero di ossidazione; la specie che si ossida è quella che aumenta il suo numero di ossidazione e acquista elettroni. Per non fare confusione e ricordare chi acquista e chi perde elettroni in una redox, memorizza l’acronimo OPeRA: se mi Ossido Perdo elettroni, se mi Riduco Acquisto elettroni;
- scrivi le equazioni scheletro, non bilanciate, per la semireazione di ossidazione e per la semireazione di riduzione;
- in ciascuna delle due semireazioni bilancia tutti gli elementi fuorché O e H, dopodiché:
- se la soluzione è acida: prima bilanci O aggiungendo H2O, poi bilanci gli H aggiungendo H+;
- se la soluzione è basica: prima bilanci gli O aggiungendo H2O, poi bilanci gli H aggiungendo nuovamente H2O in uno dei due membri dell’equazione e, successivamente, con medesimo coefficiente stechiometrico, OH–, bilanci gli idrogeni; mi raccomando: segui esattamente quest’ordine nel procedere: è facile confondersi e invertire gli ultimi due passaggi;
- bilancia le cariche elettroniche aggiungendo e– in modo tale che ambedue i membri dell’equazione abbiano medesima carica netta: nota la definizione di ossidazione e riduzione – di cui puoi leggere al punto 1 –, dovresti avere conferma di star procedendo correttamente perché il numero di ossidazione dell’elemento ossidato o ridotto in ciascuna semireazione corrisponde al numero di elettroni persi o acquistati;
- calcola il rapporto in cui stanno gli elettroni delle due semireazioni e, se necessario, moltiplica i coefficienti di ciascuna semireazione per il più piccolo numero che faccia in modo tale che ciascuna semireazione presenti il medesimo numero di elettroni coinvolti;
- combina le due semireazioni per comporre un’unica reazione e, se necessario, semplifica l’equazione.
La pratica rende perfetti
«Practice makes perfect», dicono gli anglofoni. Ed hanno dannatamente ragione.
Per fare tuo questo metodo di bilanciamento delle equazioni delle reazioni di ossidoriduzione, leggi le istruzioni di cui sopra e poi applicale più volte con svariate reazioni redox, sia in ambiente acido, che in ambiente basico, che in ambiente neutro.
Le prime volte, agisci seguendo passo dopo passo questa guida. Dopo qualche esercizio ti verrà spontaneo applicare correttamente i passaggi.
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