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Home Stechiometria

Semireazioni

di Chimicamo
18 Ottobre 2022
in Stechiometria, Chimica
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Semireazioni-chimicamo

Semireazioni-chimicamo

Le semireazioni sono una parte di una reazione di ossidoriduzione in cui una specie o si ossida o si riduce

In una reazione di ossidoriduzione è presente una specie che si ossida e un'altra che si riduce: ad esempio nella reazione Zn + Cu2+ → Zn2++ Cu lo zinco passa da numero di ossidazione zero a numero di ossidazione +2 quindi si ossida mentre il rame passa sa numero di ossidazione +2 a numero di ossidazione zero quindi si riduce.

Pertanto la reazione può essere considerata come la somma di due semireazioni:

ADVERTISEMENTS

Zn  → Zn2+

Cu2+ → Cu

e ciascuna rappresenta una ossidazione o una riduzione.

Usi

Le semireazioni sono usate nel bilanciamento delle reazioni di ossidoriduzione con il metodo detto delle semireazioni.

Esse trovano utilizzo per descrivere i processi che avvengono nelle celle elettrochimiche ovvero in una cella di elettrolisi o in una cella galvanica.

Saper bilanciare una semireazione risulta quindi di grande importanza in quanto se si vuole determinare il potenziale di una cella elettrochimica in condizioni non standard si deve utilizzare l'equazione di Nernst.

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E = E° – 0.0592/n log Q

dove n è il numero di elettroni coinvolti e Q è il quoziente di reazione.

Esempio

Si supponga ad esempio di voler calcolare il potenziale della semicella in cui avviene la semireazione di riduzione di MnO4– a Mn2+ formata da un elettrodo di platino immerso in una soluzione contenente KMnO4 0.345 M e MnCl2 0.154 M e tamponata a pH 3.25. (E° = + 1.507 V)

La semireazione bilanciata è:

MnO4– + 8 H+ + 5 e– → Mn2+ + 4 H2O

da cui si evince che il numero di elettroni n scambiati è pari a 5.

Pertanto l'equazione di Nernst vale:

E = + 1.507 – 0.0592/5 log [Mn2+]/[MnO4–][H+]8

Essendo il pH della soluzione pari a 3.25 si può calcolare [H+]

[H+] = 10-3.25 =0.000562 M

Sostituendo si ha:

E = + 1.507 – 0.0592/5 log 0.154/0.345(0.000562)8 = 1.203 V

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Tags: bilanciamentocelle elettrochimicheelettrodielettrolisiEquazione di Nernstnumero di ossidazionepHplatinoquoziente di reazione

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Maurizia Gagliano, Dottore in Chimica e Docente. Massimiliano Balzano, Dottore in Scienza e Ingegneria dei Materiali.

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Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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