Página 84 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Recuerda:

• Oxidación = pierde electrones ➔ el número de oxidación aumenta (se hace más positivo o menos negativo).
• Reducción = gana electrones ➔ el número de oxidación disminuye (se hace más negativo o menos positivo).

Ubica esos criterios en la lista a–f y clasifícalos en tu borrador antes de revisar las opciones.

Análisis del problema
Debemos reconocer qué características corresponden a un proceso de oxidación y cuáles a uno de reducción, y luego escoger la opción que las clasifica correctamente.

Resolución paso a paso

1. Proceso de oxidación:
   • Pérdida de electrones (b).
   • Aumento en la valencia (número de oxidación) positiva (c).
   • Disminución en la valencia negativa (e) —es equivalente a volverse menos negativo, es decir, más positivo.
2. Proceso de reducción:
   • Ganancia de electrones (f).
   • Disminución en la valencia positiva (d).
   • Aumento en la valencia negativa (a).
3. Revisamos las opciones proporcionadas y verificamos cuál agrupa estas seis relaciones:

La segunda opción (• 1b, 1c, 1e, 2a, 2d, 2f) coincide exactamente con la asignación correcta.

Conclusión / Respuesta final
La alternativa correcta es: • 1b, 1c, 1e, 2a, 2d, 2f.

Piensa en la sustitución radicalaria del metano:

1. Cada vez que se reemplaza un H por un Cl, se necesita un mol de $$\text{Cl}_2$$ y se libera un mol de $$\text{HCl}$$.
2. Sigue el patrón: CH₄ → CH₃Cl → CH₂Cl₂ → CHCl₃ → CCl₄.
3. Balancea al final asegurándote de tener igual número de átomos de cada elemento a ambos lados.

Análisis del problema
Se pide escribir y balancear la ecuación que muestra cómo, a partir de metano ($$\text{CH}_4$$) y cloro molecular ($$\text{Cl}_2$$), se forma tetracloruro de carbono ($$\text{CCl}_4$$) y cloroformo ($$\text{CHCl}_3$$), liberando ácido clorhídrico ($$\text{HCl}$$).

Resolución paso a paso

1. El proceso se da en reacciones de sustitución radicalaria. La cloración completa se puede representar como:
   $$\text{CH}_4 + 4\,\text{Cl}_2 \;\longrightarrow\; \text{CCl}_4 + 4\,\text{HCl}$$
2. Si se quiere mostrar la etapa anterior, formación de cloroformo:
   $$\text{CH}_4 + 3\,\text{Cl}_2 \;\longrightarrow\; \text{CHCl}_3 + 3\,\text{HCl}$$
3. Ambas ecuaciones están balanceadas respecto a átomos de C, H y Cl.

Conclusión / Respuesta final
Una ecuación global resumida es:
$$\boxed{\text{CH}_4 + 4\,\text{Cl}_2 \;\longrightarrow\; \text{CCl}_4 + 4\,\text{HCl}}$$
También puede indicarse la etapa intermedia:
$$\text{CH}_4 + 3\,\text{Cl}_2 \;\longrightarrow\; \text{CHCl}_3 + 3\,\text{HCl}$$

Recuerda el proceso de cloración alcalina:

• El cloro actúa como agente oxidante y reductor simultáneamente (reacción disproporcionación): parte se reduce a Cl⁻ (NaCl) y parte se oxida a ClO⁻ (NaClO).
• Empieza anotando todos los productos: NaCl, NaClO y H₂O.
• Deja Cl₂ para el final y ajusta los coeficientes para igualar Cl, Na, luego H y O.

Análisis del problema
Debemos completar y balancear la ecuación de obtención de hipoclorito de sodio ($$\text{NaClO}$$) a partir de hidróxido de sodio y cloro gaseoso.

Resolución paso a paso

1. Ecuación esquelética: $$\text{NaOH} + \text{Cl}_2 \;\longrightarrow\; \text{NaClO} + \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}$$
2. Balanceo:
   
   • Cloro: aparecen 2 átomos a la izquierda (Cl₂), debemos terminar con 2 Cl a la derecha. Colocamos 1 NaClO (1 Cl) y 1 NaCl (1 Cl) → total 2 Cl, OK.
   • Sodio: hay ahora 2 átomos de Na a la derecha (uno en NaClO y otro en NaCl). Necesitamos 2 NaOH a la izquierda.
   • Hidrógeno y oxígeno: 2 NaOH aportan 2 H y 2 O. En los productos hay 1 H₂O (2 H y 1 O) y 1 O en NaClO (total 2 O) → balanceado.

Conclusión / Respuesta final
$$\boxed{2\,\text{NaOH} + \text{Cl}_2 \;\longrightarrow\; \text{NaClO} + \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}}$$

Identifica siempre:

• El metal/no-metal (aquí no hay metales) y la masa total de átomos de cada elemento.
• Para descomposiciones, escribe primero la fórmula de los productos conocidos y luego ajusta los coeficientes.
• Empieza por los elementos que aparecen una sola vez en cada lado (el N en N₂O, por ejemplo) y equilibra al final los H y O.

Análisis del problema
Debemos escribir y balancear la descomposición térmica del nitrato de amonio ($$\text{NH}_4\text{NO}_3$$) que produce óxido de nitrógeno (I), también conocido como óxido nitroso o gas de la risa ($$\text{N}_2\text{O}$$).

Resolución paso a paso

1. Ecuación esquelética: $$\text{NH}_4\text{NO}_3 \;\longrightarrow\; \text{N}_2\text{O} + \text{H}_2\text{O}$$
2. Contemos los átomos antes de balancear:
   
   • Reactivo: N = 2, H = 4, O = 3.
   • Productos (con un coeficiente pendiente «x» delante de H₂O): N₂O aporta N = 2, O = 1; x H₂O aporta H = 2x, O = x.
3. Para igualar el oxígeno: 1 (en N₂O) + x = 3 → x = 2.
4. Verifiquemos los hidrógenos: 2x = 4 → 2·2 = 4 (OK).

Conclusión / Respuesta final
$$\boxed{\text{NH}_4\text{NO}_3 \;\longrightarrow\; \text{N}_2\text{O} + 2\,\text{H}_2\text{O}}$$