Segregator1 Strona5

2.    Reakcja rozkładu, zapoczątkowana przez dodanie tlenku manganu(IV), przebiega z wydzieleniem gazowego tlenu:    _{M Q}

2 H₂0₂ —2 HgO + 0₂T

3.    Tlenek manganu(IV) jest katalizatorem reakcji rozkładu nadtlenku wodoru - ułatwia zajście tej reakcji, ale sam nie ulega zmianom w jej rezultacie.

Doświadczenie 4 (podręcznik str. 258)

Pokaz efektownego działania katalizatora

Przygotuj: zlewkę o pojemności 250 cm³, duży krystalizator (lub średniej wielkości miskę), termometr laboratoryjny i elektryczny płaszcz grzejny, menzurki 25 cm³ i 100 cm³, 5 g winianu sodu i potasu NaKC_AH_A0₆, 20 cm³ 6% roztworu H₂0₂ (można go otrzymać, rozcieńczając wodą destylowana 4 cm³ 30% perhydrolu do objętości 20 cm³) oraz 0,2 g chlorku kobaltu(II) (uwodnionego lub bezwodnego) rozpuszczonego w 5 cm³ wody.

Winian sodu i potasu rozpuszczamy w 60 cm³ wody destylowanej, a następnie umieszczamy w zlewce o objętości 250 cm³ i mieszamy z 20 cm³ 6% wody utlenionej. Zlewkę ogrzewamy elektrycznym płaszczem grzejnym do około 70°C. Następuje powolne wydzielanie się C0₂, świadczące o tym, że reakcja przebiega - mimo ogrzania reagentów - ze stosunkowo niewielką szybkością. Następnie zdejmujemy zlewkę i umieszczamy ją w krystałizatorze (lub misce). Do mieszaniny reakcyjnej dodajemy roztwór chlorku kobałtu(II), szybko mieszamy i odstawiamy na pewien czas. Początkowo różowa barwa roztworu, wynikająca z obecności jonów Co²⁺, stopniowo zanika - roztwór staje się zielononiebieski (kationy Co³⁺). Następnie tlenek węgla(IV) zaczyna się wydzielać tak intensywnie, że roztwór aż „kipi”. Jednak po pewnym czasie wydzielanie się gazu ustaje i powraca różowa barwa zregenerowanego katalizatora - jonów Co²⁺.

Obserwacje

Wnioski

[Podane są w opisie doświadczenia - sugerujemy wykonanie go raczej w formie pokazu.]

1.    Jony kobaltu(II) stanowią katalizator przeprowadzanej reakcji, ponieważ po zakończeniu reakcji są odtwarzane.

2.    Z przemian zachodzących w tym doświadczeniu widać, że stwierdzenie „katalizator nie ulega zmianom w trakcie katalizowanej reakcji” nie jest ścisłe. Katalizator może ulegać i ulega zmianom podczas reakcji (wchodzi przecież w skład kompleksu aktywnego). Nie jest jednak trwałe przekształcany w jakiś produkt. Po reakcji jest tą samą substancją chemiczną, co przed reakcją.

64