Ajuste redox: método ion-electrón 0001

, por F_y_Q

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Ajusta la reacción siguiente usando el método ión-electrón:

H_3PO_4 + NO\ \to\ P + HNO_3 + H_2O

P.-S.

En primer lugar vamos a escribir los estados de oxidación de los elementos que participan en la reacción, para poder ver cuáles son los que se reducen y cuáles los que se oxidan:

H_3^+P^{5+}O_4^{2-} + N^{2+}O^{2-}\ \to\ P^0 + H^+N^{5+}O_3^{2-} + H_2^+O^{2-}


Los elementos cuyos estados de oxidación varían son el fósforo (que se reduce) y el nitrógeno (que se oxida). Debemos escribir las semirreacciones en cada caso, teniendo en cuenta que el medio es ácido:
(P^{5+}O_4)^{3-} + 5e^- + 8H^+\ \to\ P^0 + 4H_2O
N^{2+}O + 2H_2O\ \to\ (N^{5+}O_3)^- + 3e^- + 4H^+
El número de electrones en ambas semirreacciones ha de ser el mismo, por lo tanto debemos multiplicar la primera de ellas por 3 y la segunda por 5:
3(PO_4)^{3+} + 15e^- + 24H^+\ \to\ 3P + 12H_2O
5NO + 10H_2O\ \to\ 5(NO_3)^- + 15e^- + 20H^+
Sumando ahora ambas semirreacciones obtenemos la reacción iónica del proceso:

3(PO_4)^{3-} + 5NO + 4H^+\ \to\ 3P + 5(NO_3)^- +2H_2O


La reacción molecular la podemos obtener teniendo en cuenta las especies de partida, teniendo en cuenta que los cuatro protones ya están incluidos en los reactivos:

\bf 3H_3PO_4 + 5NO\ \to\ 3P + 5HNO_3 + 2H_2O