Γιατί το H2SO4 προστίθεται στο K2CR2O7 κατά τη διάρκεια της οξείδωσης του αλκοόλ;
Γιατί το k₂cr₂o₇ μόνο δεν είναι αρκετό
* k₂cr₂o₇ ως οξειδωτικός παράγοντας: Το διχρωμικό κάλιο είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, που σημαίνει ότι δέχεται εύκολα ηλεκτρόνια. Αυτή η ιδιότητα είναι αυτό που της επιτρέπει να οξειδώνει τις αλκοόλες.
* Τα ιόντα χρωμικών είναι το ενεργό είδος: Ο οξειδωτικός παράγοντας σε αυτή την αντίδραση είναι το χρωμικό ιόν (Cro₄²⁻) που σχηματίζεται όταν το k₂cr₂o₇ διαλύεται στο νερό.
* Η ανάγκη για οξύ: Το χρωμικό ιόν είναι πιο αποτελεσματικό ως οξειδωτικό παράγοντα σε όξινα διαλύματα. Το H ₂so₄ παρέχει το όξινο περιβάλλον.
Πώς παίζει ένα βασικό ρόλο
1. Πρωτονία: Το H₂so₄ πρωτονώνει το αλκοόλ, καθιστώντας το πιο ευαίσθητο στην οξείδωση. Αυτό συμβαίνει μέσω του σχηματισμού ενός πρωτονιωμένου αλκοόλ, το οποίο είναι ένα καλύτερο ηλεκτρόφιλο (πιθανότερο να δεχτεί ηλεκτρόνια).
2. Σχηματισμός χρωμικού οξέος: Ο σημαντικότερος ρόλος του H₂so₄ είναι να αντιδράσει με το χρωμικό ιόν (Cro₄²⁻) για να σχηματίσει χρωμικό οξύ (H₂cro₄) . Αυτή η αντίδραση είναι μια ισορροπία, αλλά η παρουσία οξέος ωθεί την ισορροπία προς τον σχηματισμό χρωμικού οξέος.
3. Χρωμικό οξύ ως ενεργό οξειδωτικό: Το χρωμικό οξύ είναι ο πραγματικός οξειδωτικός παράγοντας σε αυτή την αντίδραση. Αντιδρά με το πρωτονιωμένο αλκοόλ για να σχηματίσει το οξειδωμένο προϊόν (αλδεΰδη ή κετόνη).
Η χημική εξίσωση
Μια απλοποιημένη αναπαράσταση της συνολικής αντίδρασης είναι:
3rch₂oh + k₂cr₂o₂ + 4h₂so₄ → 3rcho + k₂so₄ + cr₂ (so₄) ₃ + 7h₂o
Βασικά σημεία
* Αντοχή οξέος: Τα ισχυρά οξέα όπως το H ₂so₄ προτιμούνται επειδή εξασφαλίζουν επαρκή συγκέντρωση ιόντων Η ίδων στο διάλυμα.
* Χρώμα χρωμικού οξέος: Το διάλυμα αλλάζει το χρώμα κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, συχνά από πορτοκαλί σε πράσινο, λόγω της μείωσης των χρωμικών ιόντων σε ιόντα Cr3.
* συνθήκες αντίδρασης: Η αντίδραση συνήθως διεξάγεται σε αυξημένες θερμοκρασίες για να επιταχύνει τη διαδικασία οξείδωσης.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε μια πιο λεπτομερή εξήγηση για οποιοδήποτε από αυτά τα σημεία!
