Превращение некоторых ионов и веществ в овр в различных средах.

Один и тот же ион или вещество в зависимости от сред, в которой протекает реакция, может претерпевать превращения различной степени глубины. Так например, перманганат-ион наибольшее количество электронов принимает в кислой среде, то есть, превращения в этом случае более глубокие, чем в нейтральной и щелочной среде.

Необходимо знать превращения и таких соединений, как дихромат-аниона и молекул пероксида водорода.

23

I. Превращение перманганат-аниона

+OH^- (+1ē) +6

MnO₄^2- манганаты –зеленого цвета

+7 +H₂O (+3ē) +4

M nO₄^- - MnO₂ оксид марганца (+4) - черного цвета

+Н⁺ (+5ē)

Mn²⁺ катион марганца (+2) бесцветный

Чаще реакции протекают в кислой среде и применяются они, например, в методе перманганатометрии в аналитической химии. Ниже приводится схема превращений перманганата калия под действием различных восстановителей в кислой среде. В ней так же приводятся и другие продукты, которые получаются наряду с основным веществом.

Cхема превращений перманганата калия в кислой среде.

Основной продукт восстановления Кислота Восстановитель Продукт окисления

M nCl₂ HCl HCl  Cl₂

H₂SO₄ H₂O₂  O₂

H₂SO₄

KMnO₄ KI  I₂ + H₂O

H₂SO₄ Na₂SO₃ Na₂SO₄

M nSO₄ H₂SO₄ FeSO₄  Fe₂(SO₄)₃

H₂SO₄ H₂C₂O₄  CO₂

II .Превращение ионов хрома:

Окисление (-3ē)

Восстановление (-3ē)

Степень окисления: +3 +6

Кислая среда: Cr³⁺ Сr₂O₇^2-

катион хрома +3 (зеленый) дихромат-анион (оранжевый)

Щелочная среда: CrO₂^- CrO₄^2-

Метахромит-анион (б/цв.) хромат-анион (желтый)

24

Cхема превращений дихромата калия в кислой среде.

Основной продукт восстановления Кислота Восстановитель Продукт окисления

C rCl₃ HCl HCl  Cl₂

H₂SO₄ H₂S  S

K₂Cr₂O₇ H₂SO₄ KI  I₂ + H₂O

H₂SO₄ Na₂SO₃ Na₂SO₄

C r₂(SO₄)₃ H₂SO₄ FeSO₄  Fe₂(SO₄)₃

III .Превращение пероксида водорода:

-1 Н⁺ -2

H₂O₂  H₂O или

-1 OH^- -2

H₂O₂  ОH^-1 в этих случаях пероксид водорода окислитель

(2 атома «О» + 2ē)

-1 Н⁺ 0

H₂O₂  O₂ здесь пероксид водорода восстановитель

(2 атома «О» - 2ē)