QuímicaMedioCuestión · 1,5 pts

Ajuste redox y estequiometríaSelectividad (PAU) · País Vasco 2018 · Julio · Opción A

País Vasco · 2018 · Julio · Opción A
Enunciado
Dada la siguiente ecuación química:KNO3+I2+H2SO4⟶KIO4+NO2+K2SO4+H2O\text{KNO}_3 + \text{I}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \longrightarrow \text{KIO}_4 + \text{NO}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O}a) Indicar qué sustancias se oxidan o reducen. (0,75 puntos)

b) Ajustar la ecuación por el método del ión-electrón. (0,75 puntos)
Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido
Resultado
a) Se reduce el KNO3\text{KNO}_3 (N: +5 → +4, oxidante) y se oxida el I2\text{I}_2 (I: 0 → +7, reductor).

b) Iónica: 14 NO3−+12 H++I2→2 IO4−+14 NO2+6 H2O14\,\text{NO}_3^- + 12\,\text{H}^+ + \text{I}_2 \to 2\,\text{IO}_4^- + 14\,\text{NO}_2 + 6\,\text{H}_2\text{O}. Molecular: 14 KNO3+I2+6 H2SO4→2 KIO4+14 NO2+6 K2SO4+6 H2O14\,\text{KNO}_3 + \text{I}_2 + 6\,\text{H}_2\text{SO}_4 \to 2\,\text{KIO}_4 + 14\,\text{NO}_2 + 6\,\text{K}_2\text{SO}_4 + 6\,\text{H}_2\text{O}.
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
1

Estrategia

Se asignan números de oxidación para ver qué elementos cambian: el que sube se oxida (pierde electrones) y el que baja se reduce (los gana). Luego, en medio ácido (hay H2SO4\text{H}_2\text{SO}_4), se escriben las dos semirreacciones con las especies iónicas reales, se ajustan los oxígenos con H2O\text{H}_2\text{O} y los hidrógenos con H+\text{H}^+, y se igualan los electrones. Al final se pasa a la ecuación molecular, completando con los iones espectadores (K+\text{K}^+ y SO42−\text{SO}_4^{2-}).
2

Desarrollo

a) Números de oxidación
  • Nitrógeno: en KNO3\text{KNO}_3, +1+x+3(−2)=0⇒x=+5+1 + x + 3(-2) = 0 \Rightarrow x = +5; en NO2\text{NO}_2, +4+4. Baja: el KNO3\text{KNO}_3 (el ion nitrato) se reduce; es el oxidante.
  • Yodo: en I2\text{I}_2, 00; en KIO4\text{KIO}_4, +1+x+4(−2)=0⇒x=+7+1 + x + 4(-2) = 0 \Rightarrow x = +7. Sube: el I2\text{I}_2 se oxida; es el reductor.
El S (+6), el K (+1), el H (+1) y el O (−2) no cambian.

b) Ajuste por el método del ion-electrón

Semirreacción de reducción. El nitrato gana un electrón por nitrógeno:NO3−+2 H++e−⟶NO2+H2O\text{NO}_3^- + 2\,\text{H}^+ + \text{e}^- \longrightarrow \text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O}Semirreacción de oxidación. Cada átomo de yodo pasa de 0 a +7: siete electrones por átomo, catorce por molécula de I2\text{I}_2. Los 8 oxígenos los aporta el agua:I2+8 H2O⟶2 IO4−+16 H++14 e−\text{I}_2 + 8\,\text{H}_2\text{O} \longrightarrow 2\,\text{IO}_4^- + 16\,\text{H}^+ + 14\,\text{e}^-Igualar electrones. Se multiplica la reducción por 14 y se suman:14 NO3−+28 H++I2+8 H2O⟶14 NO2+14 H2O+2 IO4−+16 H+14\,\text{NO}_3^- + 28\,\text{H}^+ + \text{I}_2 + 8\,\text{H}_2\text{O} \longrightarrow 14\,\text{NO}_2 + 14\,\text{H}_2\text{O} + 2\,\text{IO}_4^- + 16\,\text{H}^+Simplificar (sobran 12 H+\text{H}^+ a la izquierda y 6 H2O\text{H}_2\text{O} a la derecha):14 NO3−+12 H++I2⟶2 IO4−+14 NO2+6 H2O14\,\text{NO}_3^- + 12\,\text{H}^+ + \text{I}_2 \longrightarrow 2\,\text{IO}_4^- + 14\,\text{NO}_2 + 6\,\text{H}_2\text{O}Ecuación molecular. Los 14 nitratos vienen de 14 KNO3\text{KNO}_3 y los 12 H+\text{H}^+ de 6 H2SO4\text{H}_2\text{SO}_4. De los 14 K+\text{K}^+, 2 van al KIO4\text{KIO}_4 y 12 forman 6 K2SO4\text{K}_2\text{SO}_4 con los 6 sulfatos:14 KNO3+I2+6 H2SO4⟶2 KIO4+14 NO2+6 K2SO4+6 H2O14\,\text{KNO}_3 + \text{I}_2 + 6\,\text{H}_2\text{SO}_4 \longrightarrow 2\,\text{KIO}_4 + 14\,\text{NO}_2 + 6\,\text{K}_2\text{SO}_4 + 6\,\text{H}_2\text{O}Comprobación. K: 14 = 2 + 12; N: 14; I: 2; S: 6; H: 12 = 12; O: 42+24=6642 + 24 = 66 y 8+28+24+6=668 + 28 + 24 + 6 = 66.
3

Consejo

El fallo típico es contar 7 electrones en la oxidación del yodo: el I2\text{I}_2 tiene dos átomos y da dos IO4−\text{IO}_4^-, así que pierde 14. Ajusta primero el elemento que cambia, luego los oxígenos con agua y los hidrógenos con H+\text{H}^+, y termina siempre comprobando átomo a átomo la ecuación molecular: el corrector no da la máxima nota si la ecuación no queda ajustada.
Paso 1 de 3
¿Has terminado el problema?
¿Te atascas?Manda tu duda a tu profesor o al equipo, o pregunta a otros estudiantes en la comunidad.
Sigue practicando
Ajuste redox y estequiometría
(2 puntos: 1 punto cada apartado) En determinadas regiones se añade yoduro de potasio al agua potable con el…
Química · Andalucía · 2026 · JulioAjuste redox y estequiometría
(2 puntos: 1 punto cada apartado) El gas cloro se utiliza para la fabricación de la lejía (hipoclorito de sodio)…
Química · Andalucía · 2026 · Reserva 2Ajuste redox y estequiometría
(2 puntos) ARSÉNICO O EL LUJO DE BEBER UN VASO DE AGUA POTABLE El arsénico se conoce desde tiempos remotos…
Química · Andalucía · 2026 · JunioAjuste redox y estequiometría
Una forma de estimar la contaminación del agua es medir la Demanda Química de Oxígeno (DQO). Para ello, el carbono…
Química · Castilla-La Mancha · 2026 · Julio
Apuntes y todos los problemas de Reacciones redox y electroquímica →