Combustione del butano

Buonasera a tutti, avrei bisogno di vedere come si bilancia dal punto di vista degli elettroni e la combustione del butano.

Sul libro mostra solo come avviene dal punto di vista degli atomi. Vi ringrazio in anticipo

In fondo si tratta di una redox.

Come in ogni redox bisogna individuare e calcolare il n° di osidazione delle specie che reagiscono.

Il carbonio viene ossidato a CO2 e l'ossigeno si riduce formando acqua.

Nel butano il carbonio passa da n° di ossidazione -2,5 a + 4.

Per l'ossigeno si va da 0 a -2.

Possiamo quindi scrivere le due semireazioni in modo assai semplificato come:

C4(-2,5) <==> 4C(+4) + 26 e-

O2 + 4e- <==> 2O(-2)

Per avere la parità elettronica dobbiamo molyiplicare la seconda semireazione per 6,5:

C4(-2,5) <==> 4C(+4) + 26 e-

6,5O2 + 26e- <==> 13O(-2)

sommiamo:

C4(-2,5) + 6,5O2 <==> 4C(+4) +13O(-2)

che diventa:

C4(-2,5) + 6,5O2 <==> 4CO2 +5O(-2)

e infine aggiungiamo l'idrogeno per neutralizzare tutte le cariche negative, ricordando che ha n° di ossidazione  +1

C4H10 + 6,5O2 --> 4CO2 + 5H2O

saluti

Mario

In aggiunta al metodo proposto da Mario, io ti mostro questo:

È tutti chiaro, però la prof in class ha fatto il procedimento a mente due bilanciamento ELETTRONICO. Se fa una domanda in merito si può rispondere dicendo che C passa da 4(- 2.5 a +4) = - 26e- e O passa da (( 0 a (-16-10)) =+26e-?

Quello che ha fatto la prof in classe non è altro che il metodo indicato da Mario fatto a mente e senza spiegare i passaggi:

4xC(-2,5) = 4xC(+4) + 26e- ovvero 4 atomi di Carbonio perdono 26e-

1xO(0) + 2e- = 1xO(-2) ovvero 1 atomo di Ossigeno acquista 2e-

Dato che il numero degli elettroni scambiati deve essere lo stesso, la seconda equazione deve essere moltiplicata per 13.

4xC(-2,5) = 4xC(+4) + 26e-

13xO(0) + 13x2e- = 13xO(-2)

Però la molecola di Ossigeno è biatomica, quindi si mette un 13/2 come coefficiente stechiometrico dell'O2:

C4H10 + 13/2 O2 --> 4 CO2

Questo è il bilanciamento elettronico; ora occorre bilanciare il numero degli atomi di idrogeno e di ossigeno che non sono coinvolti nella redox addizionando H2O nei prodotti:

C4H10 + 13/2 O2 --> 4 CO2 + 5 H2O