Wykonano doświadczenia przedstawione...- Zadanie 25: Chemia 3. Nowy Witowski. Zbiór zadań wraz z odpowiedziami 2005-2024

Rozwiązanie

Obserwacje w probówce I:	Pomarańczowy roztwór zmienia kolor na brunatno-zielony, wytrąca się brunatny osad.
Obserwacje w probówce II:	Fioletowy roztwór odbarwia się

$K X_{2} Cr X_{2} O X_{7} + 6 KI + 7 H X_{2} SO X_{4} Cr X_{2} (SO X_{4}) X_{3} + 3 I X_{2} + 4 K X_{2} SO X_{4} + 7 H X_{2} O$

$Cr X_{2} O X_{7} X^{2 -} + 6 I X^{-} + 14 H X^{+} 2 Cr X^{3 +} + 3 I X_{2} + 7 H X_{2} O$

II.

$2 KMnO X_{4} + 5 KNO X_{2} + 3 H X_{2} SO X_{4} 2 MnSO X_{4} + K X_{2} SO X_{4} + 5 KNO X_{3} + 3 H X_{2} O$

$2 MnO X_{4} X^{-} + 5 NO X_{2} X^{-} + 6 H X^{+} 2 Mn X^{2 +} + 5 NO X_{3} X^{-} + 3 H X_{2} O$

Wyjaśnienie:

Zakwaszony roztwór K₂Cr₂O₇ ma silne właściwości utleniające. W kontakcie z reduktorami np, jonami I^-, aniony dichromianowe(VI) redukują się do jonów Cr³⁺, które nadają roztworowi zieloną barwę. Aniony jodkowe utleniają się do jodu cząsteczkowego, który jest słabo rozpuszczalny w wodzie i nadaje roztworowi brunatną barwę.

Współczynniki stechiometryczne w reakcji najlepiej dobrać metodą bilansu jonowo-elektronowego:

Utlenianie: $2 I - I X^{-} I 0 X_{2} + 2 e X^{-} ∣ \cdot 3$

Redukcja: $Cr VI X_{2} O X_{7} X^{2 -} + 6 e X^{-} + 14 H X^{+} 2 Cr III X^{3 +} + 7 H X_{2} O$

$Cr X_{2} O X_{7} X^{2 -} + 6 I X^{-} + 14 H X^{+} 2 Cr X^{3 +} + 3 I X_{2} + 7 H X_{2} O$

$K X_{2} Cr X_{2} O X_{7} + 6 KI + 7 H X_{2} SO X_{4} Cr X_{2} (SO X_{4}) X_{3} + 3 I X_{2} + 4 K X_{2} SO X_{4} + 7 H X_{2} O$

Zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu w reakcji z reduktorem np. KNO₂ odbarwia się w skutek redukcji anionów MnO₄^- do jonów Mn²⁺. Azotan(III) potasu utlenia się do azotanu(V) potasu. Współczynniki stechiometryczne najłatwiej dobrać za pomocą bilansu jonowo-elektronowego:

Utlenianie: $N III O X_{2} X^{-} + H X_{2} O N V O X_{3} X^{-} + 2 e X^{-} + 2 H X^{+} ∣ \cdot 5$

Redukcja: $Mn VII O X_{4} X^{-} + 5 e X^{-} + 8 H X^{+} Mn II X^{2 +} + 4 H X_{2} O ∣ \cdot 2$

$2 MnO X_{4} X^{-} + 5 NO X_{2} X^{-} + 6 H X^{+} 2 Mn X^{2 +} + 5 NO X_{3} X^{-} + 3 H X_{2} O$

$2 KMnO X_{4} + 5 KNO X_{2} + 3 H X_{2} SO X_{4} 2 MnSO X_{4} + K X_{2} SO X_{4} + 5 KNO X_{3} + 3 H X_{2} O$

Piotr Kuczyński

Nauczyciel chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.