Redoks.docx

Michał Szczepaniak              I TM Bb

Kamil Kuklewski

Reakcje oksydacyjno-redukcyjne

1.       Część teoretyczna.

              Reakcje oksydacyjno-redukcyjne są związane ze zmianą elektrochemicznej wartościowości atomów reagujących pierwiastków chemicznych, tzn. ze zmianą algebraiczną stopnia utlenienia, w odróżnieniu od reakcji wymiany, czy tworze­nia związków zespolonych.

Utlenianie:

Polega na oddawaniu elektronów przez atomy lub jony (deelektronizacja)

                                                        Stopień utleniania

Fe0 – 2e- → Fe2+                            0→+2

Fe2+ - e- → Fe3+                                          +2 → +3

S2- - 2e- → S0                                          -2 → 0

Redukcja:

Polega na przyjmowaniu elektronów przez atomy, cząsteczki lub jony (elek­tronizacja)

                                                        Stopień utleniania

I20 + 2e- → 2I-                                          0 → -1

Sn4+ + 2e- → Sn2+                            +4 → +2

Cl5+ + 6e- →                                           +5→ -1

              Do utleniaczy należą pierwiastki najbardziej elektroujemne: fluor, tlen, chlor, brom. Wśród związków chemicznych utleniaczami są te, w których występują atomy na najwyższych swych stopniach utlenienia, np. Mn7+ w KMn04, czy Cr6+ w K2Cr207, N5+ w KN03 lub HN03. Do reduktorów zaliczamy przede wszystkim metale najbardziej elektrododatnie (Li, Na, K, Rb, Cs, Ca) oraz związki chemiczne zawierające w cząsteczce metale na najniższym stopniu utlenienia, np.: SnCl2, FeCI2, H2S03, NaN02, CO a także węgiel i wodór, gdy łączą się z pierwiastkami bardziej elektroujemnymi od siebie.

2.       Część doświadczalna.

              Doświadczenie 1

Nap przecho( stopień l

              Do czterech probówek wlać kolejno po:

a)      1/5 objętości manganianu(VII) potasu oraz 1 kroplę stężonego kwasu· siarkowego(VI),

b)      1/5 objętości dwuchromianu(VI) potasu zakwaszonego kwasem solnym,

c)      1/5 objętości roztworu jodu w jodku potasowym,

d)      1/5 objętości roztworu jodku potasowego zakwaszonego stężonym kwasem siarkowym(VI).

                            Następnie roztwory we wszystkich probówkach podzielić na dwie części. Jedną część               stanowi wzorzec (probówki z numerami 1, 2, 3, 4). Do pozostałych pro­bówek               dodać kolejno               po kilka kropli jednego               z podanych niżej roztworów do wyraźnego zajścia reakcji:

·         do pierwszej - roztworu siarczanu(VI) żelaza(II),

·         do drugiej – roztworu chlorku cyny,

·         do trzeciej - roztworu siarczku sodowego,

·         do czwartej- roztworu nadtlenku wodoru (uwaga - 1 kropla) .

              Wyniki i wnioski:

1.       Fiolet – Odbarwienie

2.       Pomarańcz – Brąz

3.       Żółty – Odbarwienie

4.       Bezbarwny – Ciemny brąz

              Doświadczenie 2

              Do czterech probówek zawierających po 1/5 objętości manganianu(VII) po­tasu dodać:

·         do pierwszej probówki - l cm3 wodorotlenku sodowego,

·         do drugiej - l cm3 wody destylowanej,

·         do trzeciej - 1+3 kropli kwasu siarkowego(VI) (l :3),

·         probówkę czwartą pozostawić jako wzorzec.

                            Roztwór w pierwszej probówce jest alkaliczny, w drugiej - obojętny, w               trzeciej -               kwaśny. Do sporządzonych  roztworów (probówki 1,2, 3) dodać po szczypcie stałego               siarczanu(IV) sodowego. Porównać zmiany barwy z probówką wzorco­wą.

              Wyniki i wnioski:

1.       Fiolet – Zieleń (Środowisko zasadowe)

2.       Fiolet – Żółty/Brązowy osad (Środowisko obojętne)

3.       Fiolet – Odbarwienie (Środowisko kwaśne)

4.       Probówka kontrolna