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Explicación:
PbO2 + Sb + KOH → PbO + KSbO2 + H2O
Los números de oxidación del Pb y del Sb cambian, luego es un proceso redox en medio básico.
Pb: pasa de +4 en el PbO2 a +2 en el PbO. Se reduce, es el oxidante.
Sb: Pasa de 0 en el Sb a +3 en el KSbO2. Se oxida, es el reductor.
Escribimos la reacción con solamente las sustancias que intervienen en el proceso redox, poniendo en forma iónica las que están disociadas en iones.
PbO2 + Sb → PbO + SbO2(-)
Semirreacción del oxidante (reducción)
PbO2 → PbO
Los Pb ya están ajustados. En medio básico los O y los H se ajustan poniendo en el miembro donde hay más O, un número de moléculas de H2O igual a la diferencia de O en los dos miembros; a continuación, sumamos OH(-) en el otro miembro en número doble de las moléculas de agua añadidas. Así quedan ajustados el O y el H.
PbO2 + H2O → PbO
PbO2 + H2O → PbO + 2 OH(-)
Por último, se ajusta la carga añadiendo electrones donde hagan falta:
PbO2 + H2O + 2 e(-) → PbO + 2 OH(-)
Semirreacción del reductor (oxidación)
Sb → SbO2(-)
Ajustamos O e H:
Sb → SbO2(-) + 2 H2O
Sb + 4 OH(-) → SbO2(-) + 2 H2O
Ajustamos la carga
Sb + 4 OH(-) → SbO2(-) + 2 H2O + 3 e(-)
Tenemos ajustadas las dos semirreacciones; su suma será la reacción global. Pero si las sumamos así quedarán electrones en la reacción y no deben aparecer. Por tanto, antes de sumarlas las multiplicaremos por coeficientes adecuados para igualar el número de electrones en las dos; como los electrones aparecen en distintos miembros se cancelarán.
Multiplicaremos la primera por 3 y la segunda por 2:
3 PbO2 + 3 H2O + 6 e(-) → 3 PbO + 6 OH(-)
2 Sb + 8 OH(-) → 2 SbO2(-) + 4 H2O + 6 e(-)
-------------------------------------------------------------------------
3 PbO2 + 2 Sb + 3 H2O + 8 OH(-) → 3 PbO+ 2 SbO2(-) + 4 H2O + 6 OH(-)
Simplificamos moléculas de H2O y OH(-):
3 PbO2 + 2 Sb + 2 OH(-) → 3 PbO+ 2 SbO2(-) + H2O
Añadimos los iones que faltan y tenemos
3 PbO2 + 2 Sb + 2 KOH → 3 PbO+ 2 KSbO2 + H2O
El balanceo de la ecuación química PbO₂ + Sb + KOH = PbO + KSbO₂+ H₂O es:
3PbO₂ + 2Sb +2 KOH = 3PbO + 2KSbO₂+ H₂O
¿Cómo balancear una ecuación química?
Existen distintos métodos para balancear una ecuación química, entre ellos encontramos al balanceo por tanteo:
El balanceo por tanteo o inspección simple se realiza mediante una observación de la cantidad de elemento presente en los reactivos y en los productos procurando que sea la misma.
Para balancear por tanteo, se asignan coeficientes a algunas o todas las sustancias que intervienen.
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