Due redox da bilanciare

Leonardo ha scritto:
Salve,
a breve avrò il compito sulle ossido riduzioni e mi stavo esercitando, ma non riesco a svolgere i seguenti bilanciamenti: potrebbe aiutarmi?
I₂  +  H₂O₂    →   HIO₃  +  H₂O      utilizzando il metodo della variazione dei numeri di ossidazione;
PbO₂  +  Cl^-  →   PbCl₂  +   Cl₂    utilizzando il metodo ionico elettronico, in ambiente acido.

La ringrazio di cuore.

Ecco l’aiuto:

Per assegnare i numeri di ossidazione agli elementi nella prima reazione devi procedere ricordando le solite regole e, in particolare, che nei perossidi l’ossigeno ha numero di ossidazione -1 anziché -2; H₂O₂, infatti, è la formula dell’acqua ossigenata, cioè del perossido di idrogeno.

I passaggi del bilanciamento sono questi.

- Assegnare i numeri di ox.                                        I₂⁽⁰⁾  +  H₂⁽⁺¹⁾O₂^(-1)    →   H⁽⁺¹⁾ I ⁽⁺⁵⁾O₃^(-6)  +  H₂⁽⁺¹⁾O^(-2)

- Scrivere la semireazione di  ossidazione             I₂⁽⁰⁾  →   2 I⁽⁺⁵⁾  +  10 e^-    ossidazione

- Scrivere la semireazione di riduzione                  2 O^(-1)  +  2 e^-      →   2 O^(-2)   riduzione

- Bilanciare gli elettroni                                 5×(O₂^(-1)  +  2 e^-      →   2 O^(-2))

- Introdurre i coefficienti nell’equazione           I₂  +  5 H₂O₂    →  2 HIO₃  +  4 H₂O

Per fare in modo che siano 10 in totale gli atomi di ossigeno con numero di ossidazione -2, è necessario anteporre il coefficiente 4 alla formula dell’acqua, dato che sono 6 in tutto gli atomi di ossigeno presenti in 2 HIO₃; così facendo si bilanciano anche gli atomi di idrogeno e il bilanciamento è completato.

Nel secondo caso si ha:

- scrivere l’equazione ionica netta         PbO_2(s)  +  Cl^-_(aq)  →   Pb²⁺_(aq)   +   Cl_2(g)

- scrivere le semireazioni                     PbO₂  →  Pb²⁺                                         2Cl^-  → Cl₂

- bilanciare l’ossigeno                         PbO₂  → Pb²⁺ + 2 H₂O                        

- bilanciare l‘idrogeno                          PbO₂  + 4 H⁺  → Pb²⁺ + 2 H₂O     

- bilanciare la carica elettrica               PbO₂  + 4 H⁺+ 2 e^-  → Pb²⁺ + 2 H₂O           2Cl^-  → Cl₂  +  2 e^-

- sommare le semireazioni                   PbO₂  + 4 H⁺+ 2Cl^-  → Pb²⁺ + 2 H₂O +  Cl₂

Il bilanciamento complessivo dell’equazione ionica netta pertanto è:

PbO₂  + 4 H⁺+ 2 Cl^-  → Pb²⁺ + 2 H₂O +  Cl₂

Poiché nella reazione originale compare tra i prodotti il composto PbCl₂ che contiene due atomi di cloro, per bilanciarla è necessario aggiungere 2 ioni cloruro tra i reagenti; tali ioni, a differenza dei precedenti, non partecipano alla reazione redox e restano inalterati. In totale quindi si ha:

PbO₂  + 4 H⁺  +  4 Cl^-  →  PbCl₂ + 2 H₂O +  Cl₂

Ecco fatto….