skanuj0032 2

Kolejnym odczynnikiem reagującym z wybranymi jonami 3 grupy, jest nadtlenek wodoru H2O2. Stosujemy go najczęściej w postaci 3% roztworu wodnego.

Przypomnijmy sobie główne etapy redukcji tlenu cząsteczkowego O2 w roztworach wodnych. W sumarycznym czteroclektronowym procesie możemy wyróżnić co najmniej dwa etapy dwuelektronowe:

śród. kwaśne śród. zasadowe

śród. kwaśne śród. zasadowe

1) O2 +2 H⁴ + 2 e ^ H₂0₂

O2 + 2 H2O + 2 e ^ H2O2 + 2HO"

2)    H₂0₂ + 2 H' + 2 e £ 2 H₂0

H₂0₂ + 2e 2 2 HO'

„Centralne” położenie H₂C>2 sugeruje nam dwoistość jego zachowań w reakcjach redoks:

wobec reduktorów może być utleniaczem (H2O2 + 2 c => 2 HO lub 2 H₂0), a wobec utleniaczy (oczywiście silniejszych ) - reduktorem (H2O2 => 0₂ + 2 e).

H2O2 w stosunku do jonów : Fe¹’. Co¹', Ni¹*, Mn¹’ i Cr²’(lub osadów ich wodorotlenków) wykazuje w środowisku zasadowym działanie utleniające:

Fe(OHY> + HO"

MOH)₃ + c

2

T

2N1£0H)₂ + II₂0₂ — jasno-ziclony

2 Ni(OH)x

czarny

W analogicznych reakcjach:

2 CpęOHh + H₂Q? - 2£o(OH))

różowy    brunatny

Widoczne czernienie osadu następuje w bardziej stężonych roztworach H₂0₂ (pl!>14).

Zgodnie z wcześniejszymi uwagami, Mn(OH)? utleniany jest łatwo do uwodnionego Mn O?:

Mn(OH), 4- H>0? MnO, + 2 H,0 biały    cicmno-brunatny

Po lekkim zalkalizowaniu roztworu, jony Cr³* wytrącają się w postaci szarozielonego CrfOHIi. Jeżeli pH roztworu jeszcze bardziej podniesiemy, ale bez ogrzewania, wówczas powstają rozpuszczalne chromiany(III) zwane też chrominami [Cr(OH)₄]~ (czyli Cr0₂ + 2 H₂0). Po dodaniu H₂0₂ do CKOH)i (lub zielonego roztworu [Cr(OH)₄]'), probówkę ogrzewamy. Pojawia się żółte zabarwienie jonów chromianowych(VI) Cr0₄² :

T

2 Ce(OH)3 + 3 H₂0₂ + 4 HO' — 2CrO₄²' + 8H₂0

szarozielony    iółty

CrtOffli + 5 HO" 2 Cr0₄²' + 4 H₂0 + 3 c 2 H₂0₂ + 2 e 2 2 HO*    3

Dla porównania, reakcja połówkowa utleniania uwodnionego anionu [Cr(OH)₄]‘

ma postać:

[Cr(OH)₄] + 4 HO' 2 CrO,²'+ 4 II₂0 + 3 e

zielony    żółty

63

1

MQH)₂ + H₂0₂ — 2 Fe(OH).

2

zielona wy    rdzawy