skanuj0032 (4)

Kolejnym odczynnikiem reagującym z wybranymi jonami 3 grupy, jest nadtlenek wodoru H₂0₂. Stosujemy go najczęściej w postaci 3% roztworu wodnego.

Przypomnijmy sobie główne etapy redukcji tlenu cząsteczkowego 0₂ w roztworach wodnych. W sumarycznym czteroelektronowym procesie możemy wyróżnić co najmniej dwa etapy dwuelektronowe:

śród. kwaśne śród. zasadowe

śród. kwaśne śród. zasadowe

1)    0₂ +2 H⁴ + 2 e £ H₂0₂

0₂ + 2 H₂0 + 2 e £ H₂0₂ + 2 HO"

2)    H₂0₂ + 2 H' + 2 e £ 2 H₂0

H₂0₂ + 2 e 2 HO"

„Centralne” położenie H₂0₂ sugeruje nam dwoistość jego zachowań w reakcjach redoks:

wobec reduktorów może być utleniaczem (H₂0₂ + 2 e => 2 HO' lub 2 H₂0), a wobec utleniaczy (oczywiście silniejszych ) - reduktorem (H₂0₂ => 0₂ + 2 e).

H₂0₂ w stosunku do jonów : Fe¹', Co¹', Ni²⁺, Mn¹'i Cr³⁴ (lub osadów ich wodorotlenków) wykazuje w środowisku zasadowym działanie utleniające:

W analogicznych reakcjach:

2 CofOHY, + HiOo	— 2 CotOHJi
różowy	brunatny
2 NiłOIIb + H->0,	— 2 Ni(OH), I		Widoczne czernienie osadu
jasno-zielony	czarny i	r	następuje w bardziej stężonych roztworach H202 (pll>!4).

Zgodnie z wcześniejszymi uwagami, Mn£OH)₂ utleniany jest łatwo do uwodnionego MnO?:

Mn(OH), + H₂0₂ -> MnO, + 2 H,0 biały    ciemno-brunatny

Po lekkim zalkalizowaniu roztworu, jony Cr^s+ wytrącają się w postaci szarozielonego CrfOH);. Jeżeli pH roztworu jeszcze bardziej podniesiemy, ale bez ogrzewania, wówczas powstają rozpuszczalne chromiany(III) zwane też chrominami [Cr(OH)₄]“ (czyli CrOj + 2 H₂0). Po dodaniu H₂0₂ do CrfOHb (lub zielonego roztworu [Cr(OH)₄]"), probówkę ogrzewamy. Pojawia się żółte zabarwienie jonów chromianowych(VI) Cr0₄² :

T

2Cr(OH^,h + 3B>Cb + 4HO~ — 2 CrO„²'+ 8 H₂0

szarozielony    żóhy

CrłOHb + 5 HO' 2 Cr0₄² + 4 H₂0 + 3 e 2 H₂0₂ + 2 e 2 HO    3

Dla porównania, reakcja połówkowa utleniania uwodnionego anionu [Cr(OH)₄]~ ma postać:

[Cr(OH)₄]~ + 4 HO' 2 Cr0₄²" + 4 H₂0 + 3 e

zielony    żółty

63

1

Fe(OH)₂ + H₂0₂ — 2 FefOHh

zielonawy    rdzawy

Fe(OH)? + HO" <2 Fe(OHh + e 2 H₂0₂ + 2 e ^ 2HCT    1