Określ, czy poniższe informacje...- Zadanie 9: Chemia 2. Zakres rozszerzony. Wydanie 2023

Rozwiązanie

Ocenę prawdziwości podanych zdań przedstawiono w poniższej tabeli:

1.	Tlenek manganu(IV) można utleniać do manganianu(VI) za pomocą azotanu(V) sodu.	P	F
2.	Jon MnO₄^- ma najsilniejsze właściwości utleniające w środowisku kwasowym.	P	F
3.	Odbarwienie roztworu manganianu(VII) oznacza, że mangan został zredukowany do stopnia utlenienia VI.	P	F
4.	Mangan jest metalem bardziej aktywnym od żelaza ale mniej aktywnym od glinu.	P	F
5.	Tlenek manganu(IV) jest zbyt słabym utleniaczem, żeby utlenić jony bromkowe do wolnego bromu	P	F

Wyjaśnienie:

1. W reakcji bierze udział także Na₂CO₃. Równanie reakcji ma postać:
$MnO X_{2} + NaNO X_{3} + Na X_{2} CO X_{3} Na X_{2} MnO X_{4} + NaNO X_{2} + CO X_{2}$

2. Siła właściwości utleniających jonów MnO₄^- zależy od środowiska i rośnie w następujący sposób: środowisko zasadowe < środowisko obojętne < środowisko kwasowe.

3. Odbarwienie roztworu manganianu(VII) oznacza, że mangan został zredukowany do stopnia utlenienia II.

4. Aktywność metali można określić na podstawie wartości standardowych potencjałów redukcji odpowiednich półogniw. Im niższa jest wartość potencjału tym metal jest aktywniejszy. Wartości potencjałów znajdują się w tablicach maturalnych, dla glinu, manganu i żelaza wynoszą:

E_{Mn X^{2 +} / Mn}^{o} = ‒1, 185 V

E_{Al X^{3 +} / Al}^{0} = ‒1, 676 V

E_{Fe X^{2 +} / Fe}^{o} = ‒0, 447 V

5. Wartości potencjałów odpowiednich półogniw wynoszą:

E_{Br X_{2} / Br X^{-}}^{0} = 1, 066 V

E_{MnO X_{2}, H X^{+} / Mn X^{2 +}}^{o} = 1, 224 V

W półogniwie o wyższym potencjale (katoda) zachodzi redukcja, a w półogniwie o niższym potencjale (anoda) utlenianie. Półogniwo zawierające jony bromkowe ma niższy potencjał niż półogniwo zawierające MnO₂ co oznacza, że jony Br^- będą się utleniać, a MnO₂ redukować. Równanie reakcji ma postać:

$MnO X_{2} + 2 Br X^{-} + 4 H X^{+} Mn X^{2 +} + Br X_{2} + 2 H X_{2} O$

Piotr Kuczyński

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.