Опыт 2. Типы окислительно-восстановительных реакций

Описание работы:

Гипотеза: Межмолекулярные реакции окислителения-восстановления — это реакции, в ходе которых переход электронов происходит между частицами различных веществ. В выше рассматриваемых реакциях окислитель и восстановитель находятся в разных веществах Диспропорционирования — когда атомы или ионы одного и того и того же элемента, содержащиеся в одной молекуле, являются и окислителем и восстановителем.

Внутримолекулярные — когда окислитель и восстановитель одно и тоже вещество, но изменяют степень окисления в нем атомы различных элементов.

Компропорционированния — реакции в которых участвуют два вещества, cодержащие атомы одного и того же элемента в разных степенях окисления.

A. Внутримолекулярный.

• 1). Внести в пробирку диоксид свинца.
• 2). Добавить 10 капель конц. гидроксида натрия .
• 3). Нагрели пробирку.
• 4). Внесли 2 капли сульфата хрома

С черного (темного) раствора цвет изменился на ярко желтый.

Реакция:

Pb⁺⁴O₂+Cr₂³⁺(SO₄)₃+NaOH>Na₂CrO₄+Pb²⁺SO4+H2O.

PbO₂+4H⁺ +2e>Pb²⁺ +2H₂O |2.

• 2Cr₃+ +8H₂O -6e>2CrO₄^2- +16H⁺ |1
• 3PbO₂+12H+ 12OH^- +2Cr³⁺ +8H₂O>3Pb₂+ +6H2O+2GrO₄^2-+16H⁺ +16OH^-
• 3PbO₂+Cr₂(SO₄)₄+4NaOH>2Na₂Cr₄+3PbSO₄+2H₂O

Б. Компропорционированния.

• 1).Внесли в пробирку 5−6 капель тиосульфата натрия.
• 2).Добавили 3−4 капли серной кислоты.

Раствор молочно-белого цвета, по запаху, выделялась сера.

Реакция:

Na₂S₂O₃+H₂SO₄>H₂S₂O₃+Na₂SO₄+3HSO2+H2O.

S₂O₃^2- +6H⁺ +4e>2S⁰+3H₂O |1.

S₂O₃^2-+H₂O-4e>2SO₂⁺⁴+2H⁺ |1.

2S₂O₃^2-+6 4 H⁺+H₂O>2S+3 2 H2O+2SO₂+2H⁺

H₂S₂O₃>S_т+SO₂^+H₂O.

S₂O₃^2-+6H⁺ +4e>2S+3H₂O |1.

S₂O₃^2-+H₂O-4e>2SO₂⁴⁺+2H⁺ |1.

• 2S₂O₃^2- + 6 4 H⁺+H₂O>2S+2 3 H₂O+2SO₂+2H⁺
• 2H₂S₂O₃>2Sv+2SO₂^+H₂O

В. Диспропорционирование.

• 1).В пробирку добавить 5−6 капель нитрита калия.
• 2).Добавить 2−3 капли раствора серной кислоты.

Начал выделяться бурый газ.

Реакция:

KNO₂+H₂SO₄>K2SO4+NO2^+NO^+H2O.

NO₂^--1e>NO₂ |1.

NO₂^- +2H⁺+1e>NO+H₂O |1.

• 2NO₂+2H⁺>NO₂^+NO^+H₂O
• 2KNO2+H2SO4>K2SO4+NO2^+NO^+H2O
• 4K⁺³NO₂>2K₂⁺O+2N₂+3O₂