TA KIMIKA - Le redox
Le redox
Metodo delle semireazioni 3
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4) Evidenziare gli e- complessivamente messi in gioco. Ogni atomo di zolfo passa da +6 a +4, richiedendo 2e. Ogni atomo di alluminio passa da 0 a +3. Poiché di atomi ce ne sono 2, la variazione complessiva di numero di ossidazione è pari a 6 e la semireazione di ossidazione mette allora in gioco in tutto 6e. Quindi:

Punto 4

5) Bilanciare gli elettroni ed eseguire i prodotti sulla reazione. Per bilanciare gli elettroni in gioco tra le due semireazioni si deve moltiplicare la prima per 3 in modo che vengano scambiati 6e. Di fatto la seconda semireazione va moltiplicata per 1 e il passaggio si omette. Allora:

Punto 5

I fattori che moltiplicano le semireazioni si tramutano in coefficienti stechiometrici che premoltiplicano le molecole cui sono legati gli atomi scritti nelle semireazioni stessi eventualmente moltiplicati per il coefficiente derivante dal punto 3. In definitiva si ha (poiché i numeri di ossidazione non sono più necessari, per brevità si omettono):

6) Bilanciamento della massa. Gli atomi che si scambiano elettroni (blocco redox) risultano bilanciati rispetto agli elettroni, tuttavia la reazione può non esserlo rispetto alla massa. Si osservi che H2SO4 ha una doppio ruolo nella reazione: fornire atomi di zolfo che si riducono a SO2 e fornire ioni SO4-- che vanno a formare il sale. Quest'ultimi mancano totalmente nel bilancio di massa, poiché lo zolfo considerato fin qui era quello coinvolto nella semireazione di riduzione. Visto che nel sale ci sono 3 gruppi SO4--, essi vanno aggiunti dalla parte dei prodotti attraverso 3 molecole di H2SO4. Queste sono molecole in più, aggiuntive e al di fuori del blocco redox, che non si può più toccare, pena lo sbilanciamento degli elettroni. Dopodiché non resta che bilanciare H e O agendo sul numero di molecole d'acqua e, a cose fatte, accorpare le molecole di acido solforico. In definitiva si ha:

La reazione bilanciata è quindi 6H2SO4 + 2Al => Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O.