Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-174

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142 CAPÍTULO 4 Reacciones en disolución acuosa
Las ecuaciones iónicas son
A su vez, el bromo molecular puede desplazar al ion yoduro en disolución:
Si se invierten los papeles de los halógenos, la reacción no se produce. Así, el bromo no 
puede desplazar los iones cloruro y el yodo no puede desplazar los iones bromuro y clo-
ruro.
 Las reacciones de desplazamiento de halógeno tienen una aplicación industrial direc-
ta. Los halógenos, como grupo, son los elementos no metálicos más reactivos. Todos ellos 
son agentes oxidantes fuertes. En consecuencia, se encuentran en la naturaleza en forma 
combinada (con metales) como halogenuros , pero nunca como elementos libres. De estos 
cuatro elementos, el cloro es, por mucho, la sustancia química industrial más importante. 
En 2010 su producción anual en Estados Unidos fue de 25 mil millones de libras, con lo 
que ocupó el décimo lugar entre los productos químicos industriales más importantes. La 
producción anual de bromo es de sólo una centésima parte de la del cloro, y la producción 
de l úor y de yodo es aún menor.
 Para recuperar los halógenos de sus halogenuros se requiere un proceso de oxidación, 
el cual se representa como
2X2 ¡ X2 1 2e
2
donde X indica un halógeno. El agua de mar y la salmuera natural (por ejemplo, el agua 
subterránea en contacto con depósitos salinos) son fuentes ricas en iones Cl2, Br2 e I2. 
Los minerales como la l uorita (CaF2) y la criolita (Na3AlF6) se utilizan en la obtención 
de l úor. Como el l úor es el agente oxidante más fuerte conocido, no hay manera de 
convertir los iones F2 en F2 por medios químicos. La única manera de efectuar la oxida-
ción es mediante procesos electrolíticos, que se estudiarán con detalle en el capítulo 18. 
El cloro, al igual que el l úor, se produce en la industria mediante procesos electrolíticos.
 El bromo se prepara de manera industrial a partir de la oxidación de iones Br2 con 
cloro, que es un agente oxidante lo sui cientemente fuerte como para oxidar los iones Br2 
pero no el agua:
Una de las fuentes más ricas de iones Br2 es el Mar Muerto: aproximadamente 4 000 
partes por millón (ppm) en masa de todas las sustancias disueltas es Br. Después de la 
oxidación de los iones Br2, el bromo se separa de la disolución insul ando aire sobre ella, 
y posteriormente la mezcla de aire y bromo se enfría para condensar el bromo (i gura 4.17).
 El yodo también se prepara a partir del agua de mar y de la salmuera natural por 
oxidación de los iones I2 con cloro. Como de manera invariable están presentes los iones 
Br2 y I2 en la misma fuente, ambos son oxidados con cloro. Sin embargo, es relativa-
mente fácil separar el Br2 del I2 porque el yodo es un sólido escasamente soluble en agua. 
El proceso de insul ado de aire removerá la mayor parte del bromo formado, pero no 
afectará al yodo presente.
Reacción de desproporción
La reacción de desproporción es un tipo especial de reacción redox. En una reacción de 
desproporción, un mismo elemento en un estado de oxidación se oxida y se reduce al 
mismo tiempo. En una reacción de desproporción un reactivo siempre contiene un elemen-
to que puede tener por lo menos tres estados de oxidación. El elemento mismo está en un 
 0 21 21 0
Cl2(g) 1 2Br(ac) 88n 2Cl
2(ac) 1 Br2(l)
 0 21 21 0
Cl2(g) 1 2I
2(ac) 88n 2Cl2(ac) 1 I2(s)
 0 21 21 0
Br2(l) 1 2I
2(ac) 88n 2Br2(ac) 1 I2(s)
2Br2 (ac ) ¡ Br2(l) 1 2e
2
El bromo es un líquido rojo humeante.
Figura 4.17 Producción 
industrial del bromo, un líquido 
rojo y fumante a través de la 
oxidación con cloro gaseoso de 
una disolución acuosa con 
contenido de iones Br2. 
Elementos con mayor probabilidad 
de experimentar desproporción.
5A 6A 7A
1B 2B7B Cl
Br
O
S
N
Hg
CuMn
Au
P
I