Γιατί το νερό δεν χρησιμοποιείται στην ηλεκτρόλυση του διαλύματος υπερμαγγανικού χαλκού;
* Ανταγωνιστικές αντιδράσεις: Το ίδιο το νερό μπορεί να υποβληθεί σε ηλεκτρόλυση, παράγοντας αέριο υδρογόνου στην κάθοδο και το αέριο οξυγόνου στην άνοδο. Αυτό θα ανταγωνιζόταν με την επιθυμητή ηλεκτρόλυση του υπερμαγγανικού χαλκού, καθιστώντας δύσκολη την απομόνωση των επιθυμητών προϊόντων.
* Σχηματισμός διοξειδίου του μαγγανίου: Η ηλεκτρόλυση του υπερμαγγανικού χαλκού στο νερό πιθανότατα θα οδηγούσε στο σχηματισμό διοξειδίου του μαγγανίου (MNO2) ως υποπροϊόν. Αυτό το στερεό ίζημα θα καλύψει τα ηλεκτρόδια και θα εμπόδιζε τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης.
* Αλλαγές pH: Η ηλεκτρόλυση του νερού παράγει ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) στα ιόντα καθόδου και υδρογόνου (Η+) στην άνοδο. Αυτά τα ιόντα θα άλλαζαν το ρΗ του διαλύματος, ενδεχομένως επηρεάζοντας την αντίδραση και οδηγώντας σε ανεπιθύμητες πλευρικές αντιδράσεις.
Αντί για νερό, χρησιμοποιείται ένας εναλλακτικός ηλεκτρολύτης, όπως ένα διάλυμα υπερμαγγανικού καλίου (KMNO4) σε αδρανή διαλύτη όπως η ακετόνη. Εδώ είναι γιατί αυτό είναι καλύτερο:
* Δεν υπάρχουν ανταγωνιστικές αντιδράσεις: Η ακετόνη δεν είναι εύκολα ηλεκτρολυμένη, οπότε δεν θα ανταγωνιστεί την επιθυμητή αντίδραση.
* Αντιδράσεις ελεγχόμενων ηλεκτροδίων: Το KMNO4 είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, εξασφαλίζοντας ότι η επιθυμητή μείωση των υπερμαγγανικών ιόντων (MnO4-) στα ιόντα μαγγανικών (MnO42-) εμφανίζεται στην κάθοδο.
* σταθερότητα: Το KMNO4 είναι σταθερό σε ακετόνη, εμποδίζοντας τον σχηματισμό ανεπιθύμητων υποπροϊόντων όπως το MNO2.
Επομένως, η χρήση ενός μη υδατικού ηλεκτρολύτη όπως το KMNO4 σε ακετόνη επιτρέπει μια πιο ελεγχόμενη και αποτελεσματική διαδικασία ηλεκτρόλυσης.
