Ποια είναι η αντίδραση του διχρωμικού οξέος με υδρόθειο με υδρόθειο;
Εξίσωση αντίδρασης:
(Aq) + 7 h₂o (l) + 3 s (s) + k₂so₄ (aq)
Επεξήγηση:
* διχρωμικό κάλιο (k₂cr₂o₇): Ο οξειδωτικός παράγοντας. Στο όξινο διάλυμα, σχηματίζει διχρωμικά ιόντα (Cr₂o₇2⁻), τα οποία μειώνονται σε ιόντα χρωμίου (III) (Cr3).
* υδρόθειο (H₂S): Ο μειωμένος παράγοντας. Παίρνει οξειδωμένη σε στοιχειακό θείο.
* θειικό οξύ (h₂so₄): Παρέχει το όξινο μέσο που είναι απαραίτητο για την αντίδραση. Αντιδρά επίσης με τα προϊόντα για να σχηματίσει θειικά άλατα.
Βήματα της αντίδρασης:
1. Οξείδωση του h₂s: Το σουλφίδιο του υδρογόνου οξειδώνεται σε θείο, απώλεια ηλεκτρόνων:
H₂s → s + 2h⁺ + 2e⁻
2. Μείωση του cr₂o₇²⁻: Τα διχρωμικά ιόντα μειώνονται σε ιόντα χρωμίου (III), κερδίζοντας ηλεκτρόνια:
Cr₂o₇2⁻ + 14h⁺ + 6e⁻ → 2cr / ⁺ + 7h₂o
3. Εξισορρόπηση: Πολλαπλασιάστε την οξείδωση μισή αντίδραση κατά 3 και τη μείωση της μισής αντίδρασης κατά 1 για να εξισορροπήσετε τα ηλεκτρόνια:
3H₂S → 3S + 6H⁺ + 6E⁻
Cr₂o₇2⁻ + 14h⁺ + 6e⁻ → 2cr / ⁺ + 7h₂o
4. Συνδυασμός: Προσθέστε τις δύο ισορροπημένες μισές αντιδράσεις για να λάβετε τη συνολική αντίδραση:
3H₂S + Cr₂o₇2⁻ + 8H⁺ → 3S + 2CR3⁺ + 7H₂O
5. συμπεριλαμβανομένων των θεατών: Προσθέστε τα ιόντα θεατών (k⁺ και so₄2⁻) για να ολοκληρώσετε την ισορροπημένη εξίσωση.
Παρατηρήσεις:
* Αλλαγή χρώματος: Το πορτοκαλί χρώμα του διχρωμικού διαλύματος εξασθενεί και ένα πράσινο χρώμα αναπτύσσεται λόγω του σχηματισμού ιόντων χρωμίου (III).
* ίζημα: Ένα κίτρινο ίζημα στοιχείων σχηματισμών θείου.
* οσμή: Μια πικάντικη οσμή υδρογόνου παρουσιάζεται αρχικά, αλλά μειώνεται καθώς προχωρά η αντίδραση.
Εφαρμογές:
Αυτή η αντίδραση χρησιμοποιείται στην αναλυτική χημεία για την ανίχνευση και τον ποσοτικό προσδιορισμό του υδρογόνου. Είναι επίσης ένα κλασικό παράδειγμα μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής και συχνά μελετάται σε μαθήματα χημείας γυμνασίου και κολλεγίων.