1
I ROK CHEMII
PRACOWNIA CHEMII OGÓLNEJ
Ć
WICZENIE
8.
R
EAKCJE UTLENIANIA I REDUKCJI
W reakcji red-ox jeden z substratów, pełniący rolę reduktora, oddaje elektrony
substratowi pełniącemu rolę utleniacza. W wyniku reakcji reduktor (forma zredukowana-I)
podwyższa swój stopień utlenienia (utlenia się) przechodząc w produkt będący sprzężoną
z nim formą utlenioną-I. Z kolei substrat pełniący rolę utleniacza (forma utleniona-II) obniża
swój stopień utlenienia (redukuje się) przechodząc w sprzężoną z nim formę
zredukowaną-II.
Sprzężone pary, forma utleniona-forma zredukowana, nazywane są układami red-
ox. W każdej reakcji red-ox biorą więc udział co najmniej dwa układy red-ox.
Wykonanie ćwiczenia:
1. Do trzech probówek wlać po 0,5 cm
3
chloroformu oraz:
do I - 0,5 cm
3
roztworu KI
do II - 0,5 cm
3
roztworu KBr
do III - 0,5 cm
3
roztworu KI i 0,5 cm
3
roztworu KBr
Następnie do każdej z nich dodawać porcjami wodę chlorową (pod wyciągiem). Po
każdej dodanej porcji wstrząsnąć probówkę i obserwować zmiany barwy warstwy
chloroformowej.
Wiedząc, że I
2
barwi chloroform na fioletowo, Br
2
na żółto, a IO
3
-
jest bezbarwny
napisać równania reakcji zachodzących w każdej z probówek. Uszeregować biorące w
nich udział układy według rosnących potencjałów.
2. Do trzech probówek wlać po 1 ml roztworu KMnO
4
oraz:
do I - 1 cm
3
2-3 mol/dm
3
NaOH
do II - 1 cm
3
wody
do III - 1 cm
3
2 mol/dm
3
kwasu siarkowego(VI)
Następnie do każdej dodać 2-3 krople 10% roztworu Na
2
SO
3
i zaobserwować
zachodzące zmiany. Wiedząc że roztwór MnO
4
-
jest fioletowy, MnO
4
2-
zielony, Mn
2+
bezbarwny, a MnO
2
tworzy brunatny osad, napisać równania reakcji zachodzących w
poszczególnych roztworach. Znaleźć w tablicach potencjały normalne układów, w których
MnO
4
-
jest formą utlenioną. Wyjaśnić na tej podstawie otrzymane wyniki.
3. W probówce do 1 cm
3
roztworu Cu(NO
3
)
2
dodać 1 cm
3
roztworu KI i 2 krople
roztworu skrobi(w obecności I
2
roztwór skrobi zabarwia się na granatowo). Wiedząc, że
powstały osad to CuI, napisać równanie reakcji. Znaleźć w tablicach potencjały układów
Cu
2+
/Cu
+
i I
2
/I
-
. Jak można wyjaśnić kierunek reakcji w probówce?
4. a) Do probówki zawierającej 1 cm
3
roztworu Cr
2
(SO
4
)
3
dodawać kroplami 2 mol/dm
3
NaOH do rozpuszczenia się powstającego początkowo osadu. Następnie dodać ostrożnie
kilka kropel wody utlenionej i ogrzać na palniku. Zaobserwować zmianę barwy roztworu.
b) Do 1 cm
3
roztworu chromianu(VI) sodu dodać 1 cm
3
kwasu siarkowego(VI) i kilka
kropel wody utlenionej. Zaobserwować zmiany barwy zarówno po dodaniu kwasu jak i
wody utlenionej.
Napisać równania zachodzących reakcji. Wyjaśnić wpływ pH na ich kierunek.