bilanciare redox in ambiente basico
Buona sera, l'esercizio è questo: 
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[Immagine: open?id=0B3g1nDsRKQQYU3pSYjFOcHpHN0k] 

per me questo tipo di esercizio è un tabù, oserei definirlo quasi un blocco psicologico quello che ho nei confronti del "bilanciamento delle Redox". Oggi vorrei capire una volta per tutte come risolverlo (con il libro non riesco ad imbastire una discussione costruttiva...). Sapendo  di questa reazione riesco a comprendere solo che (e correggetemi se sbaglio) il Cromo dello ione che compare ai reagenti si riduce in quanto il suo numero di ossidazione passa da +6 a + 3, mentre lo zolfo dell'Anidride solforosa si ossida perché il suo NO passa da +4 a +6. Di qui in poi molte ombre... Io vi chiedo per favore di spiegarmi:
1) come si scrivono le due semi reazioni che compongono la redox e come riuscire a bilanciarle (se il caso lo dovesse richiedere) 
2) come "riunire" le due semireazioni e bilanciare tutto l'insieme

Spero di essere stato chiaro in quanto, da neofita, non saprei spiegarmi meglio, mi scuso per l'ignoranza e un grazie a tutti in anticipo.

DFM
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In una redox in ambiente basico si usano gli ioni OH- per bilanciare le cariche reali e H2O per bilanciare gli atomi di idrogeno.

Semireazione di ossidazione
SO2 --> SO4(2-) + 2 e-
SO2 + 4 OH- --> SO4(2-) + 2 e-
SO2 + 4 OH- --> SO4(2-) + 2 H2O + 2 e-

Semireazione di riduzione
Cr2O7(2-) --> 2 Cr(3+)
Cr2O7(2-) + 6 e- --> 2 Cr(3+)
Cr2O7(2-) + 6 e- --> 2 Cr(3+) + 14 OH-
Cr2O7(2-) + 7 H2O + 6 e- --> 2 Cr(3+) + 14 OH-

Ogni semireazione deve essere bilanciata sia rispetto al numero delle cariche reali che rispetto al numero degli atomi dei vari elementi.

Ora, per bilanciare il numero degli elettroni scambiati, si deve moltiplicare tutta la semireazione di ossidazione x 3:
3 x (SO2 + 4 OH- --> SO4(2-) + 2 H2O + 2 e-)
3 SO2 + 12 OH- --> 3 SO4(2-) + 6 H2O + 6 e-

Si sommano ora le due semireazioni:
Cr2O7(2-) + 7 H2O + 6 e- --> 2 Cr(3+) + 14 OH-
3 SO2 + 12 OH- --> 3 SO4(2-) + 6 H2O + 6 e-
__________________________________________________________________________________
Cr2O7(2-) + 3 SO2 + 7 H2O + 12 OH- + 6 e- --> 2 Cr(3+) + 3 SO4(2-) + 6 H2O + 14 OH- + 6 e-

Infine si semplifica:
Cr2O7(2-) + 3 SO2 + H2O --> 2 Cr(3+) + 3 SO4(2-) + 2 OH-

e si controlla che cariche e numero degli atomi siano uguali a sx e a dx:
sx 2- / dx 6+ +(6-) + (2-) = 2-
sx 2 atomi di Cr / dx 2 atomi di Cr
sx 3 atomi di S / dx 3 atomi di S
sx 2 atomi di H / dx 2 atomi di H
sx 14 atomi di O / 14 atomi di O
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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[-] I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo post:
chemistry.92, Rosa
ciao Luisa, ho qualche dubbio: da quello che leggo, tu hai moltiplicato la semireazione di OSSIDAZIONE x 3 (parlando invece di una Riduzione nel post)...o sbaglio? Poi, in ultimo: perchè 3? E' per caso il rapporto tra (6 e-) e (2 e-)? Grazie della pazienza.
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L'obiettivo è quello di eliminare gli elettroni che prendono parte alle 2 semireazioni . Moltiplicando per 3 la semireazione di ossidazione (la quale libera 2 elettroni) ottengo 6 elettroni (3*2 elettroni) che sono uguali a quelli che compaiono nella semireazione di riduzione. Un volta sommate le due semireazioni troverai un ugual numero di elettroni nei reagenti e nei prodotti i quali potranno essere semplificati, come ha fatto l'insegnante.

Pace non trovo, et non ò da far guerra.


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[-] I seguenti utenti ringraziano Adriano per questo post:
chemistry.92
OK, grazie Adriano, punto chiarito. Mi scuso ancora per l'ignoranza ma non capisco secondo quale fattore ha semplificato l'insegnante Luisa. Mi chiarite anche questo dilemma?
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Avevo sbagliato a scrivere, sorry, ora ho corretto Blush

In generale per bilanciare il numero degli elettroni ceduti e acquistati occorre calcolare il minimo comune multiplo.
Nell'esempio scritto il m.c.m. fra 6 e 2 è:
6 = 2^1 x 3^1
2 = 2^1
m.c.m. = prodotto di tutti i fattori primi comuni e non comuni, presi una sola volta con il massimo esponente
m.c.m.(6,2) = 2^1 x 3^1 = 6

Perciò la semireazione di riduzione deve essere moltiplicata per 6/6e- = 1
La semireazione di ossidazione deve essere moltiplicata per 6/2e- = 3
In questo modo gli elettroni scambiati nella redox totale si annullano.

Prova ad applicare le regole indicate bilanciando in ambiente basico la seguente redox:

NO3- + Al --> NH3 + AlO3(3-)
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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[-] I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo post:
chemistry.92, Rosa
Cr2O7(2-) + 3 SO2 + 7 H2O + 12 OH- + 6 e- --> 2 Cr(3+) + 3 SO4(2-) + 6 H2O + 14 OH- + 6 e-

Infine si semplifica:
Cr2O7(2-) + 3 SO2 + H2O --> 2 Cr(3+) + 3 SO4(2-) + 2 OH-

ciao Luisa, ma secondo quale fattore hai semplificato il tutto?
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Nessun fattore, ho semplicemente fatto la sottrazione dei coefficienti stechiometrici delle specie uguali nei reagenti e nei prodotti:

7 H2O (reagenti) - 6 H2O (prodotti) = H2O (reagenti)
14 OH- (prodotti) - 12 OH- (reagenti) = 2 OH- (prodotti)
6 e- (reagenti) - 6 e- (prodotti) = 0 e-

Un'equazione chimica non è altro che un'equazione algebrica nella quale --> equivale a =
Ciao
Luisa

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chemistry.92, Rosa
aaaaaahhhhh ora ho capito! grazie prof.
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(2016-09-05, 17:03)LuiCap Ha scritto: In una redox in ambiente basico si usano gli ioni OH- per bilanciare le cariche reali e H2O per bilanciare gli atomi di idrogeno.

Semireazione di ossidazione
SO2 --> SO4(2-) + 2 e-
SO2 + 4 OH- --> SO4(2-) + 2 e-
SO2 + 4 OH- --> SO4(2-) + 2 H2O + 2 e-
Scusi stavo provando a capire ancora il bilanciamento: in ambiente basico so che occorre bilanciare prima le cariche con gli OH- e successivamente si aggiunge H2O per bialnciare H e O.
Mi sta sorgendo però il dubbio: nella prima semiox perché a destra ha aggiunto 2 cariche negative?( Se uso il metodo ionico )
Grazie
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