Question

Reacción oxidación-reducción • KMnO4 + H2SO4 + H2 K2SO4 + MnSO4 + H2O Procedimiento de Balanceo

Answer 1

Procedimiento de Balanceo   Ecuación Redox (óxido-reducción), debemos aplicar el método ion-electrón. Para ello transcribimos la ecuación completa: 

KMnO4 + H2O2 + H2SO4 -----> K2SO4 + MnSO4 + H2O + O2 

Luego, separamos en iones aquellas especies que puedan separarse en iones (sales, ácidos y bases; los óxidos, peróxidos, agua y sustancias elementales no se disocian): 

K+ + MnO4- + H2O2 + 2H+ + SO4= -----> 2K+ + SO4= + Mn++ + SO4= + H2O + O2 

Identificamos las especies que se oxidan y reducen: 

MnO4- ------> Mn2++ (hemirreacción de reducción: de Mn+7 a Mn+2) 
H2O2 -----> O2 (hemirreacción de oxidación: de O-1 a O0) 

Como la reacción se realiza en medio ácido (por el H2SO4, ácido sulfúrico), debo balancear las hemirreacciones de una forma específica: 

(1) Completo los oxígenos faltantes con moléculas de agua 
(2) Completo los hidrógenos con protones (especie H+) 
(3) Completo el balance de cargas con e- donde deba 

MnO4- ---> Mn++ [aplico (1)] MnO4- ---> Mn++ + 4H2O 
[aplico (2)] 8H+ + MnO4- ---> Mn++ + 4H2O 
[aplico (3)] 5e- + 8H+ + MnO4- ---> Mn++ + 4H2O (hemirec. de red. balanceada) 

H2O2 ---> O2 [no aplico (1) porque los oxígenos ya están balanceados] 
[aplico (2)] H2O2 ---> O2 + 2H+ 
[aplico (3)] H2O2 ---> O2 + 2H+ + 2e- (hemirec. de ox. balanceada) 

Multiplico cada hemireacción por la cantidad de electrones que presenta la hemireacción opuesta (es decir, multiplico todos los componentes de la hemirec. de red. por los los electrones de la hemirec. de ox. (son 2 e-), y viceversa (son 5 e-)). Luego, agrupo en una sola ecuación todos los reactivos (lado izquierdo) y los productos (lado derecho). 

2x (5e- + 8H+ + MnO4- ---> Mn++ + 4H2O) 
5x (H2O2 ---> O2 + 2H+ + 2e-) 
---------------------------------------... (+) 
10e- + 16H+ + 2MnO4- + 5H2O2 ---> 2Mn++ + 8 H2O + 5O2 + 10H+ + 10e- 

Simplifico (y cancelo) las especies repetidas a ambos lados (e- y H+). Queda así: 

6H+ + 2MnO4- + 5H2O2 ---> 2Mn++ + 8 H2O + 5O2 

Completo las especies con los iones acompañantes (los veo en la ecuación original): 

6H+ + 2MnO4- + 5H2O2 ---> 2Mn++ + 8 H2O + 5O2 
3 SO4= + 2K+ ---> 3 SO4= + 2K+ 

Al final, sumo todo lo que quedó en ambos lados (integró los iones para formar la especie no disociada): 

3 H2SO4 + 2 KMnO4 + 5 H2O2 ------> K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O + 5O2 (ecuación balanceada)       

Answer 2

Una reacción de oxido-reducción consiste en un intercambio de electrones. Una sustancia ganara electrones (Reducción) y otra sustancia perderá electrones (Oxidación). También son conocidas como reacciones redox y son llevadas a cabo en numerosas situaciones incluso en el cuerpo humano.

La siguiente ecuación KMnO4 + H2SO4 + H2=K2SO4 + MnSO4 + H2O se balancea de la siguiente forma:

2 KMnO4 + 3 H2SO4 + 5 H2 = K2SO4 + 2 MnSO4 + 8 H2O