ОВР соединений хрома

[Красотка]

Идет ли такая реакция?

CrCI3 + NaMnO4 + H2O =  ?

Я  написала так: 

2CrCI3 + 2NaMnO4 + 3H2O =  Na2Cr2O7 + 2MnO2 + 6HCI

Правильно будет?

Изменено 24 Апреля, 2023 в 16:52 пользователем Красотка

[Lеоnid]

Вы уж определитесь, калий или натрий.

Такой вид реакции мне кажется сомнительным.

Более возможным видится вариант,

CrCl3 + 3KMnO4 + 8KOH = K2CrO4 + 3K2MnO4 + 3KCl + 4H2O

[Красотка]

Извините, ошиблась, опечатка(

 

Идет ли такая реакция?

CrCI3 + NaMnO4 + H2O =  ?

Я  написала так: 

2CrCI3 + 2NaMnO4 + 3H2O =  Na2Cr2O7 + 2MnO2 + 6HCI

Правильно будет?

Изменено 24 Апреля, 2023 в 16:53 пользователем Красотка

[Lеоnid]

В 24.04.2023 в 19:52, Красотка сказал:

Извините, ошиблась, опечатка(

Неважно. Катион тут роли не играет.

[Аль де Баран]

В 24.04.2023 в 21:52, Красотка сказал:

Идет ли такая реакция?

CrCI3 + NaMnO4 + H2O =  ?

Я  написала так: 

2CrCI3 + 2NaMnO4 + 3H2O =  Na2Cr2O7 + 2MnO2 + 6HCI

Правильно будет?

 

Правильно. Насчёт возможных вторичных ОВР MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂↑+ 2H₂O или Na₂Cr₂O₇ + 14HCl = 2CrCl₃ + 3Cl₂↑ + 2NaCl + 7H₂O можете не переживать, так как при обычной температуре они практически не идут, тем более в разбавленном водном растворе. В заданиях на уравнивание ОВР в водных растворах по умолчанию предполагается, что а) реакция протекает при обычных условиях, и б) количество воды должно быть достаточным для того, чтобы все растворимые в ней исходные и конечные вещества находились в растворённом виде (проще говоря, вода должна быть в большом избытке по сравнению со стехиометрией реакции). Если кто-то собрался греть твёрдую смесь этих солей с эквивалентным количеством воды, то флаг ему в руки и барабан на шею, только пусть сначала напишет об этом в условии задания.

 

Изменено 25 Апреля, 2023 в 20:11 пользователем Аль де Баран

[Paul_S]

Да нет, даже черная двуокись марганца типа пиролюзит при комнатной т-ре легко, хотя и не мгновенно, растворяется в разбавленной HCl с выделением хлора. 

Парадокс реакции CrCI3 + NaMnO4 + H2O в том, что Cl^- довольно легко окислить до хлора в кислой среде, а Cr³⁺до Cr⁶⁺ - в щелочной. В кислой среде (а раствор CrCl3 слабокислый) Cr³⁺до Cr⁶⁺ окислить вряд ли реально, даже марганцовкой, тем более, что в первую очередь будет окисляться хлорид. Собственно, Cr⁶⁺ окисляет хлорид до хлора при нагреве. Думаю, если реально смешать растворы перманганата и CrCl3, заметной реакции не будет. Не знаю, чего хотели авторы задания.

В принципе, вот такое монструозное ур-ние можно составить

8CrCl3 + 6NaMnO4 + 3H2O = 3Na2Cr2O7 + 6MnCl2 + 6Cl2 + 2Cr(OH)3

Здесь и исходная и финальная среда слабокислая.

 

[Аль де Баран]

В 26.04.2023 в 01:44, Paul_S сказал:

Да нет, даже черная двуокись марганца типа пиролюзит при комнатной т-ре легко, хотя и не мгновенно, растворяется в разбавленной HCl с выделением хлора. 

Парадокс реакции CrCI3 + NaMnO4 + H2O в том, что Cl^- довольно легко окислить до хлора в кислой среде, а Cr³⁺до Cr⁶⁺ - в щелочной. В кислой среде (а раствор CrCl3 слабокислый) Cr³⁺до Cr⁶⁺ окислить вряд ли реально, даже марганцовкой, тем более, что в первую очередь будет окисляться хлорид. Собственно, Cr⁶⁺ окисляет хлорид до хлора при нагреве. Думаю, если реально смешать растворы перманганата и CrCl3, заметной реакции не будет. Не знаю, чего хотели авторы задания.

В принципе, вот такое монструозное ур-ние можно составить

8CrCl3 + 6NaMnO4 + 3H2O = 3Na2Cr2O7 + 6MnCl2 + 6Cl2 + 2Cr(OH)3

Здесь и исходная и финальная среда слабокислая.

 

К примеру, в учебнике аналитической химии Шемякина (1973, стр. 213) об этой реакции говорится следующее:

 

Цитата

В нейтральной среде Cr³⁺ окисляют при кипячении перманганат-ионом:
Cr³⁺ + MnO₄^- + 2H₂O ⇄ CrO₄^2- + MnO₂↓ + 4H⁺

В сущности, это та же самая реакция, которую представила Красотка, только она в своём уравнении дополнительно учла равновесие 2CrO₄^2- + 2H⁺ ⇄ 2HCrO₄^- ⇄ Cr₂O₇^2- + H₂O в зависимости от рН, что вполне оправданно. С учётом силы кислот более правильным будет записывать эту реакцию так: 2CrCI₃ + 2NaMnO₄ + 3H₂O =  H₂Cr₂O₇ + 2MnO₂ + 2NaCl + 4HCI

 

Присутствие ионов хлора действительно осложняет реакцию, поэтому при химическом анализе в подобных случаях обычно используют сульфаты. Всё же в качестве ответа на это учебное задание предпочтительнее выглядит уравнение Красотки, нежели ваш монстр, так как в нём не разбери-поймёшь, что происходит - 3/4 ионов Cr³⁺ окисляются, а 1/4 просто гидролизуется, половина ионов Cl^- окисляется, а другая половина остаётся в неизменном виде...

 

PS. Кстати, окислить Cr(+3) до Cr(+6) в кислой среде вполне реально: персульфатом (кат. Ag⁺) или висмутатом.

Изменено 26 Апреля, 2023 в 05:05 пользователем Аль де Баран

[Paul_S]

26.04.2023 в 02:05, Аль де Баран сказал:

 

К примеру, в учебнике аналитической химии Шемякина (1973, стр. 213) об этой реакции говорится следующее:

 

В сущности, это та же самая реакция, которую представила Красотка, только она в своём уравнении дополнительно учла равновесие 2CrO₄^2- + 2H⁺ ⇄ 2HCrO₄^- ⇄ Cr₂O₇^2- + H₂O в зависимости от рН, что вполне оправданно. С учётом силы кислот более правильным будет записывать эту реакцию так: 2CrCI₃ + 2NaMnO₄ + 3H₂O =  H₂Cr₂O₇ + 2MnO₂ + 2NaCl + 4HCI

 

Присутствие ионов хлора действительно осложняет реакцию, поэтому при химическом анализе в подобных случаях обычно используют сульфаты. Всё же в качестве ответа на это учебное задание предпочтительнее выглядит уравнение Красотки, нежели ваш монстр, так как в нём не разбери-поймёшь, что происходит - 3/4 ионов Cr³⁺ окисляются, а 1/4 просто гидролизуется, половина ионов Cl^- окисляется, а другая половина остаётся в неизменном виде...

 

PS. Кстати, окислить Cr(+3) до Cr(+6) в кислой среде вполне реально: персульфатом (кат. Ag⁺) или висмутатом.

Написать, конечно, можно что угодно. Но вряд ли в продуктах реакции может быть одновременно HCl и два вещества, которые его окисляют. 

 

2CrCl3 + 4NaMnO4 = 2Na2CrO4 + 4MnO2 + 3Cl2

[Аль де Баран]

В 26.04.2023 в 14:30, Paul_S сказал:

2CrCl3 + 4NaMnO4 = 2Na2CrO4 + 4MnO2 + 3Cl2

 

Во! Це уже красавица, а не то чудовище. Надо думать, самый оптимальный вариант, бо все реакции дописаны, окисляться больше нечему.

[Paul_S]

27.04.2023 в 01:50, Аль де Баран сказал:

 

Во! Це уже красавица, а не то чудовище. Надо думать, самый оптимальный вариант, бо все реакции дописаны, окисляться больше нечему.

Можно еще учесть обратимый гидролиз хромата и реакцию хлора с гидроксидом

10CrCl3 + 22NaMnO4 + 9H2O = 5Na2Cr2O7 + 22MnO2 + 18HOCl + 12NaCl