Ποια είναι τα προϊόντα του KiO3 συν Na2S2O5. Η αντίδραση ρολογιού ιωδίου;

Η αντίδραση μεταξύ ιωδίου καλίου (KiO3) και μεταβολοσουλφίτη νατρίου (Na2S2O5) είναι ένα κλασικό παράδειγμα μιας αντίδρασης ρολογιού ιωδίου . Ακολουθεί μια κατανομή των προϊόντων και του μηχανισμού αντίδρασης:

Προϊόντα:

* ιωδιούχο κάλιο (KI): Αυτό είναι το κύριο προϊόν της αντίδρασης. Το ιόν ιωδίου (IO3-) μειώνεται σε ιόν ιωδιδίου (Ι-) από τα ιόντα θειώδους (SO3^2-) από το μεταβολικό νάτριο.

* θειικό νάτριο (NA2SO4): Τα ιόντα θειώδους οξειδώνονται σε θειικά ιόντα (SO4^2-) κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.

* νερό (H2O): Το νερό παράγεται επίσης ως υποπροϊόν της αντίδρασης.

Μηχανισμός αντίδρασης:

1. Αρχική αντίδραση: Τα ιόντα ιωδίων (IO3-) αντιδρούν με τα ιόντα θειώδους (SO3^2-) για να σχηματίσουν ιόντα ιωδιδίου (Ι-). Αυτό το βήμα είναι αργό και καθορίζεται.

2. Σχηματισμός ιόντων τριοδυίδων:Τα ιόντα ιωδιδίου (Ι-) αντιδρούν με τα υπόλοιπα ιόντα ιωδίου (ΙΟ3-) παρουσία οξέος για να σχηματίσουν ιόντα τριοδοντικού (Ι3-). Αυτή είναι μια γρήγορη αντίδραση ισορροπίας.

3. Αλλαγή χρώματος: Τα ιόντα τριωδιδίου (i3-) αντιδρούν με άμυλο για να σχηματίσουν ένα μπλε-μαύρο σύμπλεγμα, με αποτέλεσμα μια ορατή αλλαγή χρώματος. Αυτή είναι η πτυχή της αντίδρασης "ρολογιού".

Αντίδραση ρολογιού ιωδίου:

Η αντίδραση ρολογιού ιωδίου παίρνει το όνομά του από την χρονική καθυστέρηση πριν εμφανιστεί το μπλε χρώμα. Η καθυστέρηση οφείλεται στην αργή αρχική αντίδραση μεταξύ ιόντων ιωδίου και θειώδους.

Βασικά χαρακτηριστικά:

* ρυθμός αντίδρασης: Ο ρυθμός της αντίδρασης μπορεί να ελεγχθεί ρυθμίζοντας τις συγκεντρώσεις των αντιδραστηρίων και τη θερμοκρασία.

* Αλλαγή χρώματος: Η αιχμηρή αλλαγή χρώματος από άχρωμο σε μπλε-μαύρο παρέχει μια δραματική οπτική ένδειξη της ολοκλήρωσης της αντίδρασης.

* Εκπαιδευτικό εργαλείο: Η αντίδραση ρολογιού ιωδίου είναι μια δημοφιλής επίδειξη στις κατηγορίες χημείας, επισημαίνοντας έννοιες όπως τα ποσοστά αντίδρασης, η στοιχειομετρία και η κινητική.

Συνολική αντίδραση:

Η συνολική αντίδραση μπορεί να εκπροσωπηθεί ως:

2 kio3 + 5 Na2S2O5 + 6 H2O → 2 KI + 5 NA2SO4 + 6 H2SO4

Σημείωση: Ο πραγματικός μηχανισμός αντίδρασης είναι πιο περίπλοκος και περιλαμβάνει πολλαπλά ενδιάμεσα βήματα. Η παραπάνω απλοποιημένη αναπαράσταση αποσκοπεί στην παροχή βασικής κατανόησης των βασικών στοιχείων και προϊόντων.