1) Реакция (NH4)2S2O8 с HNO3 и Mn(NO3)2. 2) Взаимодействие KMnO4 с C12H22O11

[Андрей Винокуров]

1) (NH4)2S2O8 + HNO3 + Mn(NO3)2 = ?

AgNO₃ - катализатор

2) KMnO₄ + C₁₂H₂₂O₁₁ =

Изменено 5 Мая, 2016 в 15:05 пользователем Андрей Винокуров

[aversun]

1) (NH4)2S2O8 + HNO3 + Mn(NO3)2 = ?

AgNO₃ - катализатор

2) KMnO₄ + C₁₂H₂₂O₁₁ =

1) 5(NH4)2S2O8 + 18Mn(NO3)2 + 42H2O = 18HMnO4 + 10(NH4)2SO4 + 26HNO3 HNO3 - среда.

2) 16KMnO4 + C2H22O11 = 4CO2 + 11H2O + 16MnO2 + 8K2CO3

[Андрей Винокуров]

Спасибо!

[игла]

1) 5(NH4)2S2O8 + 18Mn(NO3)2 + 42H2O = 18HMnO4 + 10(NH4)2SO4 + 26HNO3 HNO3 - среда.

2) 16KMnO4 + C2H22O11 = 4CO2 + 11H2O + 16MnO2 + 8K2CO3

 

Уравнение 1) составлено неверно.

Из него следует, что 18 атомов Mn⁺² окисляются до Mn⁺⁷ и, отдавая  при этом 90 электронов, восстанавливают не только все 10 атомов O^-1 до O^-2 в ионах пероксодисульфата (10 электронов), но ещё и 10 из 36 атомов N⁺⁵ до N^-3 в ионах нитрата (80 электронов), что видно по двукратному увеличению числа ионов аммония в продуктах реакции по сравнению с их первоначальным количеством, и соответствующему уменьшению количества ионов нитрата.

Схема электронного баланса для данной ОВР выглядит следующим образом:

18 Mn⁺² - 90e = 18 Mn⁺⁷ (окисление)

10 O^-1 + 10e = 10 O^-2 ; 10 N⁺⁵ + 80e = 10 N^-3 (восстановление)

 

Однако, такое направление ОВР не имеет ничего общего с действительностью. Ион Mn²⁺ является весьма слабым восстановителем, неспособным восстановить ион нитрата до аммония, поэтому первоначальные степени окисления атомов N остаются неизменными, а изменения степеней окисления касаются только атомов Mn и (частично) O.

 

Правильно:

2| Mn²⁺ + 4H₂O - 5e^- = MnO₄^- + 8H⁺

5| S₂O₆(O₂)^2- + 2e^- = 2SO₄^2-

---------------------------------------------------

5S₂O₆(O₂)^2- + 2Mn²⁺ + 8H₂O = 2MnO₄^- + 10SO₄^2- + 16H⁺

 

5(NH₄)₂S₂O₈ + 2Mn(NO₃)₂ + 8H₂O = 2HMnO₄ + 5(NH₄)₂SO₄ + 5H₂SO₄ + 4HNO₃

 

5(NH₄)₂S₂O₈ + 2Mn(NO₃)₂ + 8H₂O = 2HMnO₄ + 10NH₄HSO₄ + 4HNO₃

 

Из уравнения ОВР следует вывод, что HNO₃ здесь является не средой, а непосредственным продуктом реакции.

Изменено 7 Мая, 2016 в 02:50 пользователем игла

[aversun]

 

Уравнение 1) составлено неверно.

Каюсь, доверился автомату и не проверил. Насчет HNO3 - продукт реакции, то ведь можно написать и так 5(NH4)2S2O8 + 2Mn(NO3)2 + 8H2O = 2HMnO4 + 3(NH4)2SO4 + 7H2SO4 + 4NH4NO3, т.е. просто обмен катиона по группе NO3^-.

http://www.xumuk.ru/uravnivanie/index.php?query=+%28NH4%292S2O8+%2B+Mn%28NO3%292+%2B+H2O+%3D+HMnO4+%2B+%28NH4%292SO4+%2B+HNO3+&go.x=34&go.y=14&go=%C8%F1%EA%E0%F2%FC&sselected=

Изменено 7 Мая, 2016 в 05:01 пользователем aversun

[игла]

Насчет HNO3 - продукт реакции, то ведь можно написать и так 5(NH4)2S2O8 + 2Mn(NO3)2 + 8H2O = 2HMnO4 + 3(NH4)2SO4 + 7H2SO4 + 4NH4NO3, т.е. просто обмен катиона по группе NO3^-.

 

Можно и так, это не критично. Просто при наличии нескольких равноценных вариантов для записи продуктов ОВР рекомендуется выбирать вариант с наименьшим количеством формул веществ. С этой точки зрения указанный ранее вариант является оптимальным.