Ποια είναι η αντίδραση μεταξύ του υπερμαγγανικού καλίου και του SO2;
Εξίσωση αντίδρασης:
2kMNO4 + 5SO2 + 2H2O → K2SO4 + 2MNSO4 + 2H2SO4
Επεξήγηση:
* Οξείδωση: Το SO2 οξειδώνεται σε θειικά ιόντα (SO4^2-). Ο αριθμός οξείδωσης του θείου αυξάνεται από +4 σε SO2 σε +6 σε SO4^2-.
* Μείωση: Το KMNO4 μειώνεται σε ιόντα μαγγανίου (II) (Mn^2+). Ο αριθμός οξείδωσης του μαγγανίου μειώνεται από +7 σε kmno4 σε +2 σε mn^2 +.
βήματα:
1. Εξισορρόπηση σε όξινο διάλυμα:
* μισή αντίδραση για οξείδωση:
SO2 + 2H2O → SO4^2- + 4H + + 2E-
* μισή αντίδραση για μείωση:
MnO4^- + 8H + + 5Ε- → MN^2 + + 4H2O
2. Πολλαπλασιάστε την μισή αντίδραση οξείδωσης κατά 5 και τη μείωση της μισής αντίδρασης κατά 2 για να εξισορροπήσετε τα ηλεκτρόνια:
* 5SO2 + 10H2O → 5SO4^2- + 20H + + 10E-
* 2mno4^- + 16h + + 10e- → 2mn^2 + + 8h2o
3. Προσθέστε τις δύο μισές αντιδράσεις μαζί και ακυρώστε τα κοινά είδη:
2MNO4^- + 5SO2 + 2H2O → 2MN^2 + + 5SO4^2- + 4H +
4. Προσθέστε ιόντα καλίου (K+) για να εξισορροπήσετε τη φόρτιση:
2kMNO4 + 5SO2 + 2H2O → K2SO4 + 2MNSO4 + 2H2SO4
Παρατηρήσεις:
* Το μωβ διάλυμα του υπερμαγγανικού καλίου μετατρέπεται σε άχρωμη καθώς μειώνεται.
* Η αντίδραση απελευθερώνει τη θερμότητα, υποδεικνύοντας ότι είναι εξωθερμική.
Εφαρμογές:
Αυτή η αντίδραση χρησιμοποιείται στην αναλυτική χημεία για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης του διοξειδίου του θείου στον αέρα ή σε άλλα δείγματα.