Reazione ossidoriduz .

[saretto]

Data la seguente reazione .

Al + HNO3 > Al (NO3)3 +H2  
determinare i coefficienti stechiometrici e le molecole formate .
essendo Alluminio trivalente positivo
Al >  Al +++  + 3e
2H +  +e > H2

Al + 3HNO3  > Al (NO3) 3 + 3H2 
      3molec.    1 molecol.     3 molecol .

Grazie per la risposta ...

[LuiCap]

No, è sbagliata perché non hai eseguito il bilanciamento degli elettroni nelle due semireazioni, quindi nella reazione finale che ti risulta il numero degli atomi non è bilanciato.

semi-ox 2 x (Al Al3+ + 3 e-)
semi-red 3 x (2 H+ + 2 e- H2)
------------------------------------------------------------------------------------
red-ox in forma ionica:
2 Al + 3 H+ 2 Al3+ + 3 H2

red-ox in forma molecolare:
2 Al + 6 HNO3 2 Al(NO3)3 + 3 H2

[saretto]

Grazie prof.essa Luisa per la sua gentile attenzione .

Però avevo un dubbio da chiedere , se non è troppo .
Come mai nella prima reazione con il rame reagiva in un modo ed ora in un altro modo da cosa dipende ?

red-ox in forma molecolare:
3 Cu + 8 HNO3 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O

red-ox in forma molecolare:
2 Al + 6 HNO3 2 Al(NO3)3 + 3 H2

Nel primo caso avevo sbagliato sviluppando idrogeno col rame ?
Grazie per la sua pazienza .

[LuiCap]

Non tutti i metalli si ossidano in presenza di ioni H+ liberando H2.
Questo dipende dal loro potenziale standard di riduzione nei confronti dello ione H+. La tabella dei potenziali standard si trova facilmente in rete ed è costruita sperimentalmente assegnando per convenzione alla seguente semireazione:
2H+ + 2 e- H2(g)
un potenziale standard E° (a 25°C, concentrazione molare H+ = 1 mol/L, pressione parziale H2 = 1 atm) di 0,00 V.
Tutti gli ioni metallici che hanno un E° minore di 0,00 V hanno una minor tendenza a ridursi rispetto allo ione H+, perciò confrontando i due equilibri ossidoriduttivi:
Al3+ + 3 e- Al(s)....................E° = -1,66 V
2 H+ + 2 e- H2(g)...................E° = 0,00 V
In sostanza, il primo equilibrio evolve spontaneamente nel verso opposto a quello scritto nella Tabella dei potenziali standard di riduzione, il secondo evolve spontaneamente nel verso indicato:
2 x (Al(s) Al3+ + 3 e-)
3 x (2 H+ + 2 e- H2(g))
-----------------------------------------------
2 Al(s) + 6 H+ 2 Al3+ + 3 H2(g)
Al contrario, gli ioni metallici che hanno un E° maggiore di 0,00 V hanno una maggior tendenza a ridursi rispetto allo ione H+; ad esempio:
Cu2+ + 2 e- Cu(s)..................E° = +0,34 V
2 H+ + 2 e- H2(g)...................E° = 0,00 V
perciò il primo equilibrio evolve nel verso indicato, mentre il secondo nel verso opposto.
Cu2+ + 2 e- Cu(s)
H2(g) 2 H+ + 2 e-
--------------------------------------
Cu2+ + H2(g) Cu(s) + 2 H+

Metalli come i rame prendono il nome di metalli nobili, come ad esempio, Ag, Au, Pt, e non liberano idrogeno gassoso da soluzioni acide.
Per portare in soluzione questi metalli occorre utilizzare un cosiddetto acido ossidante, tipo l'HNO3, cioè non è lo ione H+ a ridursi, ma l'azoto con numero di ossidazione +5 presente nello ione nitrato:
NO3- + 4 H+ + 3 e- NO(g) + 2 H2O........E° = +0,96 V
Lo ione nitrato possiede un potenziale di riduzione standard maggiore rispetto allo ione rameico, perciò le due semireazioni che avvengono spontaneamente sono:
3 x (Cu(s) Cu2+ + 2 e-)
2 x (NO3- + 4 H+ + 3 e- NO(g) + 2 H2O)
------------------------------------------------------------------------
3 Cu(s) + 2 NO3- + 8 H+ 3 Cu2+ + 2 NO(g) + 4 H2O

[saretto]

Urcaaahhh, professoressa un sentito grazie per la sua completa risposta .
 
Approfitto ora della sua pazienza ,visto che ci sono, per togliermi dei dubbi amletici .
1 )Il composto Al(NO3)3 lo debbo considerare una molecola nella rezione molecolare ?

2) Avendo in precendenza letto qualcosa su wikipedia .

https://it.wikipedia.org/wiki/Nitrato_di_alluminio

1. La sintesi del nitrato dall'alluminio metallico è difficile da realizzare, dato che l'alluminio non viene attaccato dall'acido nitrico a causa dello strato di ossido protettivo che si forma naturalmente sulla superficie del metallo. Per questo prima viene attaccato con dell'idrossido di potassio, in seguito neutralizzato con l'acido nitrico per precipitare l'idrossido.
   

lo debbo considerare errato ?


UN sentito super grazie .

[LuiCap]

1) L'Al(NO3)3 è un composto ionico, questo significa che in acqua si dissocia completamente nei suoi ioni:
Al(NO3)3(aq) Al3+ + 3 NO3-
Nella reazione in forma molecolare devi per forza lasciarlo come molecola.

2) Se si tratta di bilanciare sulla carta la redox tra Al e HNO3 è corretta la reazione che ho già scritto.
Se invece devi sintetizzarlo in pratica, io utilizzerei dell'alluminio in polvere e non in lamina perché sulla lamina è corretto ciò che hai letto su Wiki.
Le reazioni che avvengono con Al metallico ricoperto da Al2O3 sono:
Al2O3 + 6 KOH 2 K3AlO3 + 3 H2O
K3AlO3 + 3 HNO3 Al(OH)3 + 3 KNO3
Al(OH)3 + 3 HNO3 Al(NO3)3 + 3 H2O

[saretto]

Grazie mille professoressa per la risposta .

Ma a questo punto mi vengono mille dubbi amletici ...approfitto della sua competenza per derimere la questione .

dalla tabella dei potenziali standard di wikipedia leggo .
https://it.wikipedia.org/wiki/Potenziale..._riduzione

NO3−(aq) + 4H+(aq) + 3e− → NO(g) + 2H2O(l) _____V= 0,96

2H+(aq) + 2e− → H2(g) ____V= 0,00

Al3+(aq) + 3e− → Al(s) _____V= −1,66

Quindi sembrerebbe che NO3 dovrebbe ossidare sia idrogeno che alluminio , mi corregga se sbaglio .
Quindi lo sviluppo di idrogeno della formula
Al + HNO3 > Al (NO3)3 +H2

Non dovrebbe esserci .

Poi leggo ancora da
https://it.wikipedia.org/wiki/Acido_nitrico

Nella reazione con i metalli non viene quindi prodotto idrogeno, e i prodotti di reazione possono essere diversi a seconda della concentrazione dell'acido e della temperatura di reazione. Ad esempio, il rame reagisce in acido nitrico diluito a temperatura ambiente come

3 Cu + 8 HNO 3 ⟶ 3 Cu 2 + + 2 NO + 4 H 2 O + 6 NO 3

Grazie per la sua cortesia , ma mi vengono mille dubbi .