Przeglądaj wersję html pliku:
………………
05.06.2002
I rok chemii środowiska
Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia nr 14 – reakcje utleniania i
redukcji.
1. Wpływ na odczyt środowiska na reakcje nadmanganianu potasu.
śr. kwaśne – roztwór bezbarwny
2KMnO4 + 3H2SO4 + 5NaHSO3 ( 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
Mn7+ + 5e ( Mn2+ /*2
S4+ - 2e ( S6+ /*5
2MnO4- + 6H+ + 5HSO3 ( 2Mn2+ + 5HSO4- + 3H2O
1.2 środowisko obojętne – brunatny osad
2KMnO4 + H2O + 3NaHSO3 ( 3NaHSO4 + 2 KOH + 2MnO2
Mn7+ + 3e ( Mn4+ /*2
S4+ - 2e ( S6+ /*3
2MnO4- + H2O + 3HSO3- ( 3HSO4- + 2OH + 2MnO2
1.3 środowisko zasadowe – zielone zabarwienie
2KMnO4 + 3NaOH + NaHSO3 ( 2Na2MnO4 + K2SO4 + 2H2O
Mn7+ + 1e ( Mn6+ /*2
S4+ - 2e ( S6+
2MnO4- 3OH- + HSO3- ( 2MnO42- + SO42- + 2H2O
1.4 reakcja kameleonowa
3MnO42- + 2H2O ( 2MnO4- + MnO2
2Mn6+ - 2e ( Mn7+
Mn6+ + 2e ( Mn4+
MnO2 – wytrąca się w postaci osadu, roztwór zmienia barwę na
fioletowo-czerwoną (Mn7+)
Wprowadzenie NaOH + ogrzanie – zmiana barwy na zieloną
Wprowadzenie kwasu – przesunięcie równowagi w prawo.
Wprowadzenie zasady – przesunięcie równowagi w lewo.
3KMnO4 + 2H2SO4 ( 2KMnO4 + MnO2 + 2H2O + 2K2SO4
2. Utleniające i redukujące właściwości azotu w zależności od
jego stopnia utlenienia.
2.1
NH4OH + KMnO4 ( N2 + MnO2 + KOH + H2O
Mn7+ + 3e ( Mn4+ /*2 - utleniacz
2N-3 – 6e ( N20 - reduktor
2KMnO4 + 2NH4OH ( N2 + 2MnO4 + 2KOH + 4H2O
2MnO4- + 2NH4+ ( N2 + 2MnO4 + 4H2O
2.2
KMnO4 + H2SO4 + KNO2 ( MnSO4 + KNO3 + H2O + K2SO4
Mn7+ + 5e ( Mn2+ /*2 - utleniacz
N3+ -2e ( N5+ /*5 - reduktor
2KMnO4 + 3H2SO4 + 5KNO2 ( MnSO4 + KNO3 + 3H2O + K2SO4
2MnO4- + 6H+ + 5NO2- ( 2Mn2+ + 5NO3- + 3H2O
roztwór stał się bezbarwny
2.3
KNO2 + KI + H2SO4 ( K2SO4 + I2 + N2 + H2O
2N3+ + 6e ( N2 - utleniacz
2I- - 2e ( I2 /*3 - reduktor
2KNO2 + 6KI + 4H2SO4 ( 4K2SO4 + 3I2 + N2 + 4H2O
2NO2- + 6I- + 8H+ ( 3I2 + N2 + 4H2O
2.4 stężonym HNO3
Cu+ + HNO3 ( NO2 + Cu(NO4)2 + H2O
*
.
6
8
@
D
P
R
X
`
j
n
z
|
€
„
š
ś
ž
¨
Ş
¸
ş
Ľ
ľ
Ć
Ę
Ř
Ú
Ü
ć
č
-
"
$
.
0
2
<
h
’
ᨀ’
ě
î
P
R
®
°
␃ഁ׆Ā⏜钄巿钄懿Ĥᬀ2
L
P
ş
Ľ
Ü
Ţ
ŕ
â
ę
ě
ň
ô
ü
ţ
Uktor
N5+ + e ( N4+ /*2 -utleniacz
Cu + 4HNO3 ( 2NO2 + Cu(NO4)2 + 2H2O
4H+ + Cu + 2NO3- ( 2NO2 + Cu2+ + 2H2O
2.5 rozcieńczonym HNO3
Cu + HNO3 ( NO + CU(NO3)2 + H2O
Cu0 – 2e ( Cu2+ /*3 - reduktor
N5+ + 3e ( N2+ /*2 - utleniacz
3Cu + 8HNO3 ( 2NO + 3Cu(NO3)2 + 4H2O
3Cu + 8H+ + 2NO3- ( 3Cu2+ + 2NO + 4 H2O
3. Utleniająco – redukujące własności wody utlenionej.
3.1
Pb(NO3)2 + H2S ( czarny osad PbS
Osad + H2O2 ( osad ustąpił
S2- + 4H2O2 ( SO42- + 4H2O
S2- ( S6+ + 8e - reduktor
O- ( O2- + e /*8 - utleniacz
S2- + 8O- ( S6+ + 8O2-
3.2
H2O2 + NHO3 + PbO2 ( O2 + Pb(NO3)2
2O- ( O20 + 2e - reduktor
Pb4+ ( Pb2+ - 2e - utleniacz
5. Reakcje utleniania i redukcji w grupie fluorowców.
Woda chlorowa + chloroform ( bezbarwne
Woda bromowa + chloroform ( pomarańczowo-żółte
Roztwór jodu + chloroform ( żółto-fioletowe
-KBr + woda chlorowa + chloroform ( kolor pomarańczowy
produkt reakcji: brom
-KBr + roztwór jodu + chloroform ( kolor żółto-pomarańczowy
produkt reakcji: brom
-KI + woda chlorowa + chloroform ( bezbarwne
produkt reakcji: chlor
-KI + woda bromowa + chloroform ( kolor żółto-fioletowy
produkt reakcji: jod
2Br- + Cl2 ( Br2 + Cl-
2Br- ( Br20 + 2e reduktor
Cl20 + 2e ( 2Cl- utleniacz
2Br- + I2 ( Br2 + 2I-
2Br- ( Br0 + 2e reduktor
I20 ( 2I- - 2e utleniacz
2I- + Cl2 ( I2 + 2Cl-
Cl20 + 2e ( 2Cl- utleniacz
2I- ( I20 + 2e reduktor
2I- + Br2 ( I2 + 2Br-
2I- ( I20 + 2e reduktor
Br20 ( 2Br- - 2e utleniacz
Szereg chlorowców jako utleniaczy
F2>Cl2>Br2>I2
Szereg ich jonów jako reduktorów
I->Br->Cl->F-
4. Wewnętrznocząsteczkowe procesy redox: autoredukcje siarczanu
sodowego.
CuSO4 + Na2SO3 ( CuS + 4Na2SO4
S6+ ( S2- + 8e
S4+ ( S6+ - 2e
SO42- + 4SO32- ( S2- + 4SO42-
Redox (reakcje utleniania i redukcji)
………………
05.06.2002
I rok chemii środowiska
Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia nr 14 – reakcje utleniania i
redukcji.
1. Wpływ na odczyt środowiska na reakcje nadmanganianu potasu.
śr. kwaśne – roztwór bezbarwny
2KMnO4 + 3H2SO4 + 5NaHSO3 ( 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
Mn7+ + 5e ( Mn2+ /*2
S4+ - 2e ( S6+ /*5
2MnO4- + 6H+ + 5HSO3 ( 2Mn2+ + 5HSO4- + 3H2O
1.2 środowisko obojętne – brunatny osad
2KMnO4 + H2O + 3NaHSO3 ( 3NaHSO4 + 2 KOH + 2MnO2
Mn7+ + 3e ( Mn4+ /*2
S4+ - 2e ( S6+ /*3
2MnO4- + H2O + 3HSO3- ( 3HSO4- + 2OH + 2MnO2
1.3 środowisko zasadowe – zielone zabarwienie
2KMnO4 + 3NaOH + NaHSO3 ( 2Na2MnO4 + K2SO4 + 2H2O
Mn7+ + 1e ( Mn6+ /*2
S4+ - 2e ( S6+
2MnO4- 3OH- + HSO3- ( 2MnO42- + SO42- + 2H2O
1.4 reakcja kameleonowa
3MnO42- + 2H2O ( 2MnO4- + MnO2
2Mn6+ - 2e ( Mn7+
Mn6+ + 2e ( Mn4+
MnO2 – wytrąca się w postaci osadu, roztwór zmienia barwę na
fioletowo-czerwoną (Mn7+)
Wprowadzenie NaOH + ogrzanie – zmiana barwy na zieloną
Wprowadzenie kwasu – przesunięcie równowagi w prawo.
Wprowadzenie zasady – przesunięcie równowagi w lewo.
3KMnO4 + 2H2SO4 ( 2KMnO4 + MnO2 + 2H2O + 2K2SO4
2. Utleniające i redukujące właściwości azotu w zależności od
jego stopnia utlenienia.
2.1
NH4OH + KMnO4 ( N2 + MnO2 + KOH + H2O
Mn7+ + 3e ( Mn4+ /*2 - utleniacz
2N-3 – 6e ( N20 - reduktor
2KMnO4 + 2NH4OH ( N2 + 2MnO4 + 2KOH + 4H2O
2MnO4- + 2NH4+ ( N2 + 2MnO4 + 4H2O
2.2
KMnO4 + H2SO4 + KNO2 ( MnSO4 + KNO3 + H2O + K2SO4
Mn7+ + 5e ( Mn2+ /*2 - utleniacz
N3+ -2e ( N5+ /*5 - reduktor
2KMnO4 + 3H2SO4 + 5KNO2 ( MnSO4 + KNO3 + 3H2O + K2SO4
2MnO4- + 6H+ + 5NO2- ( 2Mn2+ + 5NO3- + 3H2O
roztwór stał się bezbarwny
2.3
KNO2 + KI + H2SO4 ( K2SO4 + I2 + N2 + H2O
2N3+ + 6e ( N2 - utleniacz
2I- - 2e ( I2 /*3 - reduktor
2KNO2 + 6KI + 4H2SO4 ( 4K2SO4 + 3I2 + N2 + 4H2O
2NO2- + 6I- + 8H+ ( 3I2 + N2 + 4H2O
2.4 stężonym HNO3
Cu+ + HNO3 ( NO2 + Cu(NO4)2 + H2O
*
.
6
8
@
D
P
R
X
`
j
n
z
|
€
„
š
ś
ž
¨
Ş
¸
ş
Ľ
ľ
Ć
Ę
Ř
Ú
Ü
ć
č
-
"
$
.
0
2
<
h
’
ᨀ’
ě
î
P
R
®
°
␃ഁ׆Ā⏜钄巿钄懿Ĥᬀ2
L
P
ş
Ľ
Ü
Ţ
ŕ
â
ę
ě
ň
ô
ü
ţ
Uktor
N5+ + e ( N4+ /*2 -utleniacz
Cu + 4HNO3 ( 2NO2 + Cu(NO4)2 + 2H2O
4H+ + Cu + 2NO3- ( 2NO2 + Cu2+ + 2H2O
2.5 rozcieńczonym HNO3
Cu + HNO3 ( NO + CU(NO3)2 + H2O
Cu0 – 2e ( Cu2+ /*3 - reduktor
N5+ + 3e ( N2+ /*2 - utleniacz
3Cu + 8HNO3 ( 2NO + 3Cu(NO3)2 + 4H2O
3Cu + 8H+ + 2NO3- ( 3Cu2+ + 2NO + 4 H2O
3. Utleniająco – redukujące własności wody utlenionej.
3.1
Pb(NO3)2 + H2S ( czarny osad PbS
Osad + H2O2 ( osad ustąpił
S2- + 4H2O2 ( SO42- + 4H2O
S2- ( S6+ + 8e - reduktor
O- ( O2- + e /*8 - utleniacz
S2- + 8O- ( S6+ + 8O2-
3.2
H2O2 + NHO3 + PbO2 ( O2 + Pb(NO3)2
2O- ( O20 + 2e - reduktor
Pb4+ ( Pb2+ - 2e - utleniacz
5. Reakcje utleniania i redukcji w grupie fluorowców.
Woda chlorowa + chloroform ( bezbarwne
Woda bromowa + chloroform ( pomarańczowo-żółte
Roztwór jodu + chloroform ( żółto-fioletowe
-KBr + woda chlorowa + chloroform ( kolor pomarańczowy
produkt reakcji: brom
-KBr + roztwór jodu + chloroform ( kolor żółto-pomarańczowy
produkt reakcji: brom
-KI + woda chlorowa + chloroform ( bezbarwne
produkt reakcji: chlor
-KI + woda bromowa + chloroform ( kolor żółto-fioletowy
produkt reakcji: jod
2Br- + Cl2 ( Br2 + Cl-
2Br- ( Br20 + 2e reduktor
Cl20 + 2e ( 2Cl- utleniacz
2Br- + I2 ( Br2 + 2I-
2Br- ( Br0 + 2e reduktor
I20 ( 2I- - 2e utleniacz
2I- + Cl2 ( I2 + 2Cl-
Cl20 + 2e ( 2Cl- utleniacz
2I- ( I20 + 2e reduktor
2I- + Br2 ( I2 + 2Br-
2I- ( I20 + 2e reduktor
Br20 ( 2Br- - 2e utleniacz
Szereg chlorowców jako utleniaczy
F2>Cl2>Br2>I2
Szereg ich jonów jako reduktorów
I->Br->Cl->F-
4. Wewnętrznocząsteczkowe procesy redox: autoredukcje siarczanu
sodowego.
CuSO4 + Na2SO3 ( CuS + 4Na2SO4
S6+ ( S2- + 8e
S4+ ( S6+ - 2e
SO42- + 4SO32- ( S2- + 4SO42-