Ali natrijev oksalat reagira s kalijevim permanganatom?

Kazalo:

Anonim

Reakcija kalijevega permanganata z natrijevim oksalatom poteka s klasično oksidacijsko-redukcijsko reakcijo. Dve polovični reakciji tvorita popolno reakcijo. V vsaki polovici reakcije kemikalije izgubijo ali pridobijo elektrone. Na koncu količina ravnovesja prenosa elektronov ostane v številu atomov konstantna, nastajajo pa nove kemikalije, na primer ogljikov dioksid.

Kalijev permanganat se zmanjša z natrijevim oksalatom. Zasluge: AlexLMX / iStock / Getty Images

Redox reakcije

Reakcije oksidacije-redukcije ali redoks-reakcije se pojavijo pri prenosu elektronov med substrati. Atom, ki pridobiva elektrone, naj bi bil zmanjšan in je oksidacijsko sredstvo. Atom, ki izgubi elektrone, naj bi bil oksidiran in je redukcijsko sredstvo. Ena naprava, ki si jo je zapomniti, je "LEO gre GER", kar pomeni Izguba elektronov je oksidacija in pridobivanje elektronov je zmanjšanje. V primeru kalijevega permanganata in natrijevega oksalata se kalijev permanganat zmanjša, medtem ko se natrijev oksalat oksidira. Natančneje, ogljik iz oksalatnega aniona izgubi elektrone, ki oksidirajo, medtem ko manganov atom pridobi elektrone in se zmanjša.

Zahteva glede kisline

Da bi prišlo do reakcije natrijevega oksalata in kalijevega permanganata, je treba trdne spojine natrijevega oksalata in kalijevega permanganata raztopiti v kisli tekočini, da povzročijo disociacijo reaktivnih ionov. Za natrijev oksalat ali Na2C2O4 se mora oksalat ali C2O4 ločiti od dveh Na + atomov, MnO4 pa mora ločiti od kalija ali K + atoma. Običajno se žveplova kislina doda natrijevemu oksalatu, da nastane H2C2O4, ali oksalna kislina in natrijev klorid. Oksalat H2C2O4 v kislem okolju se disociira na C2O4 plus dva H + iona. Kalijev permanganat v kislem okolju disocira na kalijeve in K + ione ter permanganatne ali MnO4-ione.

Reakcija oksidacije

Polovica redoks reakcije nastane, ko atom oksidira ali izgubi elektrone. Pri reakciji s kalijevim permanganatom in natrijevim oksalatom pride do oksidacije, ko ogljikovi atomi v oksalni kislini izgubijo elektrone. V oksalni kislini imajo ogljikovi atomi neto naboj +3. Na koncu reakcije ogljikovi atomi postanejo del nastalega ogljikovega dioksida. V ogljikovem dioksidu imajo ogljikovi atomi neto naboj +4. Čeprav se zdi, kot da je ogljik pridobil pozitiven naboj, so v resnici izgubili en sam negativni naboj, zaradi česar so bolj pozitivni. Izguba enega samega negativnega naboja pomeni, da so izgubili elektron ali da so bili oksidirani. V tej polovični reakciji sta dva ogljikova atoma izgubila en sam elektron.

Reakcija zmanjšanja

Druga polovica redoks reakcije nastane, ko se atom zmanjša ali pridobi elektrone. V primeru reakcije natrijevega oksalata s kalijevim permanganatom mangan ali Mn v permanganatu MnO4-ion ima naboj +7. Na koncu reakcije ima mangan naboj +2, ki je v raztopini kot Mn + 2. Postal je manj pozitiven, s spreminjanjem s +7 na +2, z pridobivanjem elektronov, ki nosijo negativen naboj. V tej polovični reakciji dobimo 5 elektronov.

Uravnoteženje reakcije

Da bi prišlo do redoks reakcije, je treba pridobiti in izgubiti enako število elektronov, ne smejo pa biti ustvarjeni ali uničeni atomi. Ker reakcija poteka v kislini, okoli nje plavajo številni vodikovi ali H + ioni, pa tudi molekule vode ali H2O. Lahko jih dodamo na katero koli stran enačbe, da uravnotežimo število vodikovih in kisikovih atomov. Medtem ko se zdi, da je ena polovična reakcija izgubila dva elektrona, druga pa pet elektronov, je to uravnoteženo tako, da obe strani vsake polovične reakcije pomnožimo z različnim številom, da dobimo enako število elektronov, prenesenih za obe reakciji. Na primer, če oksidacijsko reakcijo na obeh straneh pomnožite s 5, se prenese 10 elektronov. Če obe strani redukcijske reakcije pomnožite z 2, se prenese 10 elektronov. Ko sta dve strani enačb uravnoteženi in nato združeni v enotno redoks reakcijsko reakcijsko reakcijo, je rezultat 2 permanganatna iona v prisotnosti kisline v reakciji s 5 oksalatnimi ioni, da dobimo 10 molekul ogljikovega dioksida, 2 manganova iona in vodo. V formuli lahko to zapišemo kot: 2 MnO4- + 5 H2C2O4 + 6 H + => 10 CO2 + 2 Mn2 + + 8 H2O

Ali natrijev oksalat reagira s kalijevim permanganatom?