Cómo determinar si una sustancia es un agente reductor u oxidante utilizando la tabla periódica

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Por John Brennan
Actualizado el 24 de marzo de 2022

En química redox, la transferencia de electrones se rastrea mediante números de oxidación. Cuando el número de oxidación de un elemento aumenta (o se vuelve menos negativo), se ha oxidado; una disminución, o un movimiento hacia algo más negativo, indica reducción. Recuerde el mnemotécnico OILRIG (La oxidación es pérdida, la reducción es ganancia) para mantener la dirección recta. Un agente oxidante acepta electrones y se reduce, mientras que un agente reductor dona electrones y se oxida.

Paso 1

Escribe la ecuación química balanceada para la reacción. Por ejemplo, la combustión de propano se representa como:

C₃ H₈ (g) + 5O₂ → 3CO₂ (g) + 4H₂ O(l)

Paso 2

Asigne números de oxidación a cada elemento utilizando estas reglas básicas:

Los elementos en su forma elemental tienen un número de oxidación de 0 (p. ej., O₂ , N₂ ).
El flúor siempre es –1 en los compuestos. El oxígeno es –2 excepto en peróxidos o cuando está unido a flúor.
El hidrógeno es +1 cuando está unido a no metales y –1 cuando está unido a metales.
Los halógenos (grupo 17) son –1 a menos que estén emparejados con oxígeno o un halógeno más electronegativo, en cuyo caso son +1.
Los metales del grupo 1 son +1; los metales del grupo 2 son +2.
La suma de los números de oxidación en una molécula neutra es igual a 0; en un ion es igual a la carga del ion.

Por ejemplo, el ion sulfato, SO₄ ^2– , tiene una carga neta de –2, por lo que los números de oxidación de S y O deben sumar –2.

Paso 3

Compare los números de oxidación del lado de los reactivos con los del lado de los productos. Una especie cuyo número disminuye (o se vuelve más negativo) ha ganado electrones, es decir, se ha reducido. Una especie cuyo número aumenta (o se vuelve menos negativo) ha perdido electrones:se ha oxidado.

En el ejemplo de combustión de propano, el oxígeno comienza en 0 y termina en –2 tanto en CO₂ y H₂ O, entonces el oxígeno se reduce. Los carbonos del propano pasan de –3 (en C₃ H₈ ) a +4 (en CO₂ ), indicando oxidación.

Paso 4

Identificar los agentes oxidantes y reductores:

La sustancia que oxida a otra es el agente oxidante .
La sustancia que reduce a otra es el agente reductor .

Así, en la reacción propano-oxígeno, O₂ es el agente oxidante y C₃ H₈ es el agente reductor.

Paso 5

Tenga en cuenta que un compuesto puede desempeñar cualquier función dependiendo de la especie asociada. Algunas sustancias pierden electrones fácilmente y normalmente se consideran agentes reductores; otros destacan por aceptar electrones y actuar como agentes oxidantes. El papel real lo dicta el contexto de reacción específico.