Ποια είναι η αντίδραση μεταξύ διχρωμικού και ιωδιούχου;

Η αντίδραση μεταξύ των διχρωμικών (Cr2O7^2-) και των ιόντων ιωδιούχου (Ι-) είναι μια αντίδραση οξειδωτικής μείωσης (οξειδοαναγωγική), όπου το διχρωμικό ιόν δρα ως οξειδωτικός παράγοντας και το ιόν ιόντος δρα ως αναγωγικός παράγοντας. Η συνολική αντίδραση παράγει ιόντα χρωμίου (III) (CR3+), ιώδιο (I2) και νερό (H2O). Η αντίδραση μπορεί να αντιπροσωπεύεται από την ακόλουθη χημική εξίσωση:

CR2O7^2- (aq) + 6 I- (aq) + 14 Η + (aq) → 2 cr3 + (aq) + 3 i2 (s) + 7 h2o (l)

Σε αυτή την αντίδραση, το διχρωμικό ιόν υφίσταται μείωση, όπου η κατάσταση οξείδωσης αλλάζει από +6 σε +3. Εν τω μεταξύ, το ιόν ιωδιούχου υφίσταται οξείδωση, όπου η κατάσταση οξείδωσης του αλλάζει από -1 σε 0 σε στοιχειακό ιώδιο (I2).

Η αντίδραση περιλαμβάνει διάφορα βήματα και προχωρά μέσω του σχηματισμού ενδιάμεσων προϊόντων. Αρχικά, ένα από τα άτομα χρωμίου στο διχρωμικό ιόν μειώνεται από +6 σε +5, με αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός ενδιάμεσου είδους χρωμίου (V). Αυτό το ενδιάμεσο είδος αντιδρά στη συνέχεια με ιόντα ιωδιδίου για να σχηματίσουν ιώδιο και ιόντα Cr3+. Τα παράγωγα ιωδίου που παράγονται μπορεί περαιτέρω να αντιδράσουν για να σχηματίσουν μόρια διατομικής ιωδίου (I2), τα οποία μπορούν να παρατηρηθούν ως καφέ-πορτοκαλί ίζημα.

Η αντίδραση μεταξύ διχρωμικού και ιωδιούχου χρησιμοποιείται συνήθως στην αναλυτική χημεία, ιδιαίτερα για την ποιοτική ανίχνευση ιόντων ιωδιδίων. Ο σχηματισμός ενός καφέ-πορτοκαλί ίζημα του ιωδίου μπορεί να παρατηρηθεί οπτικά, υποδεικνύοντας την παρουσία ιωδιδίου σε ένα δείγμα. Επιπλέον, η κινητική αυτής της αντίδρασης έχει μελετηθεί εκτενώς και βρει εφαρμογές στη μελέτη των ρυθμών αντίδρασης και των μηχανισμών.