- •Лекция №9. Тема: Окислительно – восстановительные реакции. План
- •1.Окислительно-восстановительные реакции (редокс-реакции). Теория окислительно-восстановительных реакций
- •2.Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
- •Алгоритм (план) расстановки коэффициентов.
- •3.Окислительно-восстановительные реакции с участием бихромата калия и перманганата калия, концентрированной серной кислоты, разбавленной и концентрированной азотной кислоты.
- •Окислительные свойства калия перманганата.
- •Щелочная среда (раствор зелёного цвета).
- •Окислительные свойства калия дихромата.
- •Перманганат-ион и среда.
- •Кислая среда (обесцвечивание раствора).
- •Нейтральная среда (бурый осадок).
- •Вопросы для самоконтроля
2.Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
Расставить коэффициенты в окислительно-восстановительных реакциях можно двумя методами:
Метод электронного баланса.
Этим методом уравнивают несложные уравнения, в которых реакции протекают, как правило, между неэлектролитами.
Пример:
Zn0 + 2H+Cl- → Zn+2Cl2-1 + H20↑
Zn0
- 2ē → Zn+2
2 1 восс-ль проц. окисления
2H+ + 2 ē → H20 2 1 ок-ль проц. восстановления
Метод полуреакций (метод электронно-ионный).
Этим методом пользуются для расстановки коэффициентов в сложных реакциях, протекающих как правило между электролитами. Электронно-ионный метод используется в аналитической химии, в методах редоксиметрии.
Пример:
2K+Mn+7O4-2 +5Na2+S-2 +8H2+S+6O4-2 → K2+S+6O4-2 +5Na2+S+6O4-2 +2Mn+2S+6O4-2 + 5S0+8 H2O0
MnO4- + S2- + 2H+ → Mn2+ + S0 + H2O0 /краткое ионное ур-ие/
о
к-ль
MnO4-
+ 8H+
+ 5ē → Mn2+
+ 4H2O0
2 схемы
полуреакций
+7 +2 для окислителя и
восстановителя
вос-ль S2- - 2ē → S0 5
2MnO4- + 16H+ + 5S2- → 2Mn2+ + 8H2O0 +5S0 /суммарное уравнение/
Mr KMnO4 158
Э/KMnO4/ = -------------- = ---- = 31,6
5 5
Mr Na2S 78
Э/Na2S/ = ---------- = --- = 39
2 2
Алгоритм (план) расстановки коэффициентов.
1. Запись молекулярного уравнения.
2. Расстановка степени окисления над каждым элементом в формулах молекулярного уравнения и определение окислителя и восстановителя.
3. Запись краткого ионного уравнения.
4. Составление схем полуреакций для окислителя и восстановителя.
5. Составление суммарного уравнения.
6. Перенос коэффициентов из суммарного в молекулярное уравнение.
7. Проверка правильности расстановки коэффициентов по каждому элементу.
3.Окислительно-восстановительные реакции с участием бихромата калия и перманганата калия, концентрированной серной кислоты, разбавленной и концентрированной азотной кислоты.
Если в качестве окислителей используют перманганат калия и бихромат калия, то записать продукты реакции помогут таблицы:
Окислительные свойства калия перманганата.
HCI
HCI CI2˚
H2SO4
H2S S˚
H2SO4
KCI + MnCI2 + H2O KI I2˚
H2SO4
KMnO4 H2O2 O2˚
H2SO4
K2SO4 + MnSO4 + H2O H2C2O4 2CO2˚
H2SO4
FeSO4 Fe2(SO4)3
H2SO4
Na2SO3 Na2SO4
В таблице в рамку заключены исходные вещества. За рамкой показаны продукты реакции.
