Balance reacción de clorato de potasio con ácido oxálico

[gabrielaa1509]

Hola a todos/as! Soy nueva en el foro...
Estoy intentando balancear la siguiente reacción por el método de ion-electrón.

La ecuación dada es la siguiente:

KClO₃ + H₂C₂O₄ --> K₂C₂O₄ + ClO₄ + CO₂ + H₂O

Los únicos elementos que cambian su número de oxidación con el Cl y el C, para lo cual planteé las siguientes semirreacciones:

ClO₃^- + 2H⁺ + 1e^- --> ClO₂ + H₂O

C₂O₄^-2 --> 2CO₂ + 2e^-

Luego balancee la carga eléctrica, y sume las semirreacciones:

2ClO₃^- + 4H⁺ + C₂O₄^-2 --> 2ClO₂ + 2H₂O + 2CO₂

Al aplicar a la ecuación original, obtengo:

2KClO₃ + H₂C₂O₄ + 2H⁺ --> K₂C₂O₄ + 2ClO₂ + 2H₂O + 2CO₂

Lo cual no está balanceada correctamente, ya que debería ser 2H₂C₂O₄ y el 2H⁺ no debería estar.

Quisiera saber si las semirreacciones están bien planteadas y cómo puedo demostrar por el método ion-electrón esta reacción. Me confunde que haya una reacción de combinación y al mismo tiempo una redox.

Cualquier explicación me es de mucha ayuda.
Desde ya gracias!
saludos

[Richard R Richard]

[QUOTE=gabrielaa1509;n362398]Estoy intentando balancear la siguiente reacción por el método de ion-electrón.

La ecuación dada es la siguiente:

KClO₃ + H₂C₂O₄ --> K₂C₂O₄ + ClO₄ + CO₂ + H₂O

Los únicos elementos que cambian su número de oxidación con el Cl y el C,/QUOTE]


Hola repasa la valencias, ClO₄ implica valencia 8 del cloro lo cual es imposible

en general creo que la fórmula es falsa no puede haber reducción sin oxidación puesto que el carbono en el ácido oxálico tiene valencia 4

si el cloro se reduce de 5 a 4 algo habrá que oxide, pero no lo hay dentro los reactivos....


$\overbrace{K}^{+1}\overbrace{Cl}^{+5}\overbrace{O_3}^{3\cdot (-2)} + \overbrace{H_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{C_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{O_4}^{4\cdot(-2)} \longrightarrow \overbrace{K_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{C_2}^{2\cdot(+4)}\overbrace{O_4}^{4\cdot(-2)} + \overbrace{Cl}^{+\cancel{(+8???)}}\overbrace{O_4}^{4\cdot(-2)} + \overbrace{C}^{+4}\overbrace{O_2}^{2\cdot(-2)} + \overbrace{H_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{O}^{-2}$

entonces el cloro se oxida y el carbono se reduce dando monóxido de carbono si tiene mas sentido

$\overbrace{K}^{+1}\overbrace{Cl}^{+5}\overbrace{O_3}^{3\cdot (-2)} + \overbrace{H_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{C_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{O_4}^{4\cdot(-2)} \longrightarrow \overbrace{K_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{C_2}^{2\cdot(+4)}\overbrace{O_4}^{4\cdot(-2)} + \overbrace{Cl_2}^{2\cdot(+7)}\overbrace{O_7}^{7\cdot(-2)} + \overbrace{C}^{+2}\overbrace{O}^{-2} + \overbrace{H_2}^{2\cdot(+1)}\overbrace{O}^{-2}$

Ahora si vale la pena un balanceo... estequiométrico y por el método ion electrón

$Cl^{+5}\longrightarrow Cl^{+7}+2e^-$

$C^{+4}+2e^-\longrightarrow C^{+2}$

Pero para mi disgusto si encontré la misma reacción en internet https://chemequations.com/es/?s=H2C2...2B+CO2+%2B+H2O

donde propone al dióxido de cloro ClO2 como el producto que posee al cloro reducido, pero equívocamente ponen al carbono del oxálico con valencia 3 que no puede ocurrir., ya que no es posible desarrollar la fórmula de dicho producto con esa valencia, mira como es en https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_ox%C3%A1lico

Si nada se puede oxidar en los reactivos mas que el cloro, lo normal es que el cloro produzca heptóxido de dicloro, y en los reactivos lo único que se puede reducir es el carbono.

[delmar7]

Hola
Entiendo que en la ecuación original hay un error es $ClO_2$ en lugar de $ClO_4$, en esa situación los elementos que cambian su número de oxidación son el Cl y el C, pero de la siguiente manera :

$Cl^{+5}+1 e^- \Rightarrow{Cl^{+4}}$

$C^{+3}-1e^- \Rightarrow{C^{+4}}$

Verifica, esto es fundamental

Para balance de cargas han de haber x iones de $Cl^{+4}$ esto implica también, x iones de $C^{+4}$, luego se tiene la siguiente ecuación, balanceada para cargas :


$x \ KClO_3+y \ H_2C_2O_4 \Rightarrow{w \ K_2C_2O_4+x \ ClO_2+x \ CO_2+u \ H_2O}$

¿Por qué no se pone x en lugar de w?

Se balancea átomo por átomo

Cl
Esta balanceado hay x tanto en reactantes como productos

K

x=2w

C
$2y=2w+x \ \Rightarrow{y=x}$

O

$3x+4y=4w+2x+2x+u \ \Rightarrow{u=x}$

H

$2y=2u \ \Rightarrow{u=x}$

Todos los números de moléculas están en función de x, se ha de tomar el menor valor entero positivo de x , en este caso ha de ser par, creo que puedes terminar el balance

Saludos