Kmno4 степени окисления: определить степень окисления KMnO4 — ответ на Uchi.ru

Окисление органических веществ перманганатом калия

1

H

ВодородВодород

1,008

1s1

2,2

Бесцветный газ

пл=-259°C

кип=-253°C

2

He

ГелийГелий

4,0026

1s2

Бесцветный газ

кип=-269°C

3

Li

ЛитийЛитий

6,941

2s1

0,99

Мягкий серебристо-белый металл

пл=180°C

кип=1317°C

4

Be

БериллийБериллий

9,0122

2s2

1,57

Светло-серый металл

пл=1278°C

кип=2970°C

5

B

БорБор

10,811

2s2 2p1

2,04

Темно-коричневое аморфное вещество

пл=2300°C

кип=2550°C

6

C

УглеродУглерод

12,011

2s2 2p2

2,55

Прозрачный (алмаз) / черный (графит) минерал

пл=3550°C

кип=4830°C

7

N

АзотАзот

14,007

2s2 2p3

3,04

Бесцветный газ

пл=-210°C

кип=-196°C

8

O

КислородКислород

15,999

2s2 2p4

3,44

Бесцветный газ

пл=-218°C

кип=-183°C

9

F

ФторФтор

18,998

2s2 2p5

4,0

Бледно-желтый газ

пл=-220°C

кип=-188°C

10

Ne

НеонНеон

20,180

2s2 2p6

Бесцветный газ

пл=-249°C

кип=-246°C

11

Na

НатрийНатрий

22,990

3s1

0,93

Мягкий серебристо-белый металл

пл=98°C

кип=892°C

12

Mg

МагнийМагний

24,305

3s2

1,31

Серебристо-белый металл

пл=649°C

кип=1107°C

13

Al

АлюминийАлюминий

26,982

3s2 3p1

1,61

Серебристо-белый металл

пл=660°C

кип=2467°C

14

Si

КремнийКремний

28,086

3s2 3p2

1,9

Коричневый порошок / минерал

пл=1410°C

кип=2355°C

15

P

ФосфорФосфор

30,974

3s2 3p3

2,2

Белый минерал / красный порошок

пл=44°C

кип=280°C

16

S

СераСера

32,065

3s2 3p4

2,58

Светло-желтый порошок

пл=113°C

кип=445°C

17

Cl

ХлорХлор

35,453

3s2 3p5

3,16

Желтовато-зеленый газ

пл=-101°C

кип=-35°C

18

Ar

АргонАргон

39,948

3s2 3p6

Бесцветный газ

пл=-189°C

кип=-186°C

19

K

КалийКалий

39,098

4s1

0,82

Мягкий серебристо-белый металл

пл=64°C

кип=774°C

20

Ca

КальцийКальций

40,078

4s2

1,0

Серебристо-белый металл

пл=839°C

кип=1487°C

21

Sc

СкандийСкандий

44,956

3d1 4s2

1,36

Серебристый металл с желтым отливом

пл=1539°C

кип=2832°C

22

Ti

ТитанТитан

47,867

3d2 4s2

1,54

Серебристо-белый металл

пл=1660°C

кип=3260°C

23

V

ВанадийВанадий

50,942

3d3 4s2

1,63

Серебристо-белый металл

пл=1890°C

кип=3380°C

24

Cr

ХромХром

51,996

3d5 4s1

1,66

Голубовато-белый металл

пл=1857°C

кип=2482°C

25

Mn

МарганецМарганец

54,938

3d5 4s2

1,55

Хрупкий серебристо-белый металл

пл=1244°C

кип=2097°C

26

Fe

ЖелезоЖелезо

55,845

3d6 4s2

1,83

Серебристо-белый металл

пл=1535°C

кип=2750°C

27

Co

КобальтКобальт

58,933

3d7 4s2

1,88

Серебристо-белый металл

пл=1495°C

кип=2870°C

28

Ni

НикельНикель

58,693

3d8 4s2

1,91

Серебристо-белый металл

пл=1453°C

кип=2732°C

29

Cu

МедьМедь

63,546

3d10 4s1

1,9

Золотисто-розовый металл

пл=1084°C

кип=2595°C

30

Zn

ЦинкЦинк

65,409

3d10 4s2

1,65

Голубовато-белый металл

пл=420°C

кип=907°C

31

Ga

ГаллийГаллий

69,723

4s2 4p1

1,81

Белый металл с голубоватым оттенком

пл=30°C

кип=2403°C

32

Ge

ГерманийГерманий

72,64

4s2 4p2

2,0

Светло-серый полуметалл

пл=937°C

кип=2830°C

33

As

МышьякМышьяк

74,922

4s2 4p3

2,18

Зеленоватый полуметалл

субл=613°C

(сублимация)

34

Se

СеленСелен

78,96

4s2 4p4

2,55

Хрупкий черный минерал

пл=217°C

кип=685°C

35

Br

БромБром

79,904

4s2 4p5

2,96

Красно-бурая едкая жидкость

пл=-7°C

кип=59°C

36

Kr

КриптонКриптон

83,798

4s2 4p6

3,0

Бесцветный газ

пл=-157°C

кип=-152°C

37

Rb

РубидийРубидий

85,468

5s1

0,82

Серебристо-белый металл

пл=39°C

кип=688°C

38

Sr

СтронцийСтронций

87,62

5s2

0,95

Серебристо-белый металл

пл=769°C

кип=1384°C

39

Y

ИттрийИттрий

88,906

4d1 5s2

1,22

Серебристо-белый металл

пл=1523°C

кип=3337°C

40

Zr

ЦирконийЦирконий

91,224

4d2 5s2

1,33

Серебристо-белый металл

пл=1852°C

кип=4377°C

41

Nb

НиобийНиобий

92,906

4d4 5s1

1,6

Блестящий серебристый металл

пл=2468°C

кип=4927°C

42

Mo

МолибденМолибден

95,94

4d5 5s1

2,16

Блестящий серебристый металл

пл=2617°C

кип=5560°C

43

Tc

ТехнецийТехнеций

98,906

4d6 5s1

1,9

Синтетический радиоактивный металл

пл=2172°C

кип=5030°C

44

Ru

РутенийРутений

101,07

4d7 5s1

2,2

Серебристо-белый металл

пл=2310°C

кип=3900°C

45

Rh

РодийРодий

102,91

4d8 5s1

2,28

Серебристо-белый металл

пл=1966°C

кип=3727°C

46

Pd

ПалладийПалладий

106,42

4d10

2,2

Мягкий серебристо-белый металл

пл=1552°C

кип=3140°C

47

Ag

СереброСеребро

107,87

4d10 5s1

1,93

Серебристо-белый металл

пл=962°C

кип=2212°C

48

Cd

КадмийКадмий

112,41

4d10 5s2

1,69

Серебристо-серый металл

пл=321°C

кип=765°C

49

In

ИндийИндий

114,82

5s2 5p1

1,78

Мягкий серебристо-белый металл

пл=156°C

кип=2080°C

50

Sn

ОловоОлово

118,71

5s2 5p2

1,96

Мягкий серебристо-белый металл

пл=232°C

кип=2270°C

51

Sb

СурьмаСурьма

121,76

5s2 5p3

2,05

Серебристо-белый полуметалл

пл=631°C

кип=1750°C

52

Te

ТеллурТеллур

127,60

5s2 5p4

2,1

Серебристый блестящий полуметалл

пл=450°C

кип=990°C

53

I

ИодИод

126,90

5s2 5p5

2,66

Черно-серые кристаллы

пл=114°C

кип=184°C

54

Xe

КсенонКсенон

131,29

5s2 5p6

2,6

Бесцветный газ

пл=-112°C

кип=-107°C

55

Cs

ЦезийЦезий

132,91

6s1

0,79

Мягкий серебристо-желтый металл

пл=28°C

кип=690°C

56

Ba

БарийБарий

137,33

6s2

0,89

Серебристо-белый металл

пл=725°C

кип=1640°C

57

La

ЛантанЛантан

138,91

5d1 6s2

1,1

Серебристый металл

пл=920°C

кип=3454°C

58

Ce

ЦерийЦерий

140,12

f-элемент

Серебристый металл

пл=798°C

кип=3257°C

59

Pr

ПразеодимПразеодим

140,91

f-элемент

Серебристый металл

пл=931°C

кип=3212°C

60

Nd

НеодимНеодим

144,24

f-элемент

Серебристый металл

пл=1010°C

кип=3127°C

61

Pm

ПрометийПрометий

146,92

f-элемент

Светло-серый радиоактивный металл

пл=1080°C

кип=2730°C

62

Sm

СамарийСамарий

150,36

f-элемент

Серебристый металл

пл=1072°C

кип=1778°C

63

Eu

ЕвропийЕвропий

151,96

f-элемент

Серебристый металл

пл=822°C

кип=1597°C

64

Gd

ГадолинийГадолиний

157,25

f-элемент

Серебристый металл

пл=1311°C

кип=3233°C

65

Tb

ТербийТербий

158,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1360°C

кип=3041°C

66

Dy

ДиспрозийДиспрозий

162,50

f-элемент

Серебристый металл

пл=1409°C

кип=2335°C

67

Ho

ГольмийГольмий

164,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1470°C

кип=2720°C

68

Er

ЭрбийЭрбий

167,26

f-элемент

Серебристый металл

пл=1522°C

кип=2510°C

69

Tm

ТулийТулий

168,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1545°C

кип=1727°C

70

Yb

ИттербийИттербий

173,04

f-элемент

Серебристый металл

пл=824°C

кип=1193°C

71

Lu

ЛютецийЛютеций

174,96

f-элемент

Серебристый металл

пл=1656°C

кип=3315°C

72

Hf

ГафнийГафний

178,49

5d2 6s2

Серебристый металл

пл=2150°C

кип=5400°C

73

Ta

ТанталТантал

180,95

5d3 6s2

Серый металл

пл=2996°C

кип=5425°C

74

W

ВольфрамВольфрам

183,84

5d4 6s2

2,36

Серый металл

пл=3407°C

кип=5927°C

75

Re

РенийРений

186,21

5d5 6s2

Серебристо-белый металл

пл=3180°C

кип=5873°C

76

Os

ОсмийОсмий

190,23

5d6 6s2

Серебристый металл с голубоватым оттенком

пл=3045°C

кип=5027°C

77

Ir

ИридийИридий

192,22

5d7 6s2

Серебристый металл

пл=2410°C

кип=4130°C

78

Pt

ПлатинаПлатина

195,08

5d9 6s1

2,28

Мягкий серебристо-белый металл

пл=1772°C

кип=3827°C

79

Au

ЗолотоЗолото

196,97

5d10 6s1

2,54

Мягкий блестящий желтый металл

пл=1064°C

кип=2940°C

80

Hg

РтутьРтуть

200,59

5d10 6s2

2,0

Жидкий серебристо-белый металл

пл=-39°C

кип=357°C

81

Tl

ТаллийТаллий

204,38

6s2 6p1

Серебристый металл

пл=304°C

кип=1457°C

82

Pb

СвинецСвинец

207,2

6s2 6p2

2,33

Серый металл с синеватым оттенком

пл=328°C

кип=1740°C

83

Bi

ВисмутВисмут

208,98

6s2 6p3

Блестящий серебристый металл

пл=271°C

кип=1560°C

84

Po

ПолонийПолоний

208,98

6s2 6p4

Мягкий серебристо-белый металл

пл=254°C

кип=962°C

85

At

АстатАстат

209,98

6s2 6p5

2,2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

пл=302°C

кип=337°C

86

Rn

РадонРадон

222,02

6s2 6p6

2,2

Радиоактивный газ

пл=-71°C

кип=-62°C

87

Fr

ФранцийФранций

223,02

7s1

0,7

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

пл=27°C

кип=677°C

88

Ra

РадийРадий

226,03

7s2

0,9

Серебристо-белый радиоактивный металл

пл=700°C

кип=1140°C

89

Ac

АктинийАктиний

227,03

6d1 7s2

1,1

Серебристо-белый радиоактивный металл

пл=1047°C

кип=3197°C

90

Th

ТорийТорий

232,04

f-элемент

Серый мягкий металл

91

Pa

ПротактинийПротактиний

231,04

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

92

U

УранУран

238,03

f-элемент

1,38

Серебристо-белый металл

пл=1132°C

кип=3818°C

93

Np

НептунийНептуний

237,05

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

94

Pu

ПлутонийПлутоний

244,06

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

95

Am

АмерицийАмериций

243,06

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

96

Cm

КюрийКюрий

247,07

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

97

Bk

БерклийБерклий

247,07

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

98

Cf

КалифорнийКалифорний

251,08

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

99

Es

ЭйнштейнийЭйнштейний

252,08

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

100

Fm

ФермийФермий

257,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

101

Md

МенделевийМенделевий

258,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

102

No

НобелийНобелий

259,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

103

Lr

ЛоуренсийЛоуренсий

266

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

104

Rf

РезерфордийРезерфордий

267

6d2 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

105

Db

ДубнийДубний

268

6d3 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

106

Sg

СиборгийСиборгий

269

6d4 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

107

Bh

БорийБорий

270

6d5 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

108

Hs

ХассийХассий

277

6d6 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

109

Mt

МейтнерийМейтнерий

278

6d7 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

110

Ds

ДармштадтийДармштадтий

281

6d9 7s1

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

Металлы

Неметаллы

Щелочные

Щелоч-зем

Благородные

Галогены

Халькогены

Полуметаллы

s-элементы

p-элементы

d-элементы

f-элементы

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

Окислительно-восстановительные реакции

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — это реакции, сопровождающиеся изменением степени окисления элементов вследствие смещения или полного перехода электронов от одних атомов или ионов к другим. Окисление – процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом; восстановление — процесс присоединения электронов атомом, молекулой или ионом. Окисление и восстановление — это взаимосвязанные процессы, протекающие одновременно. Окислителями могут быть атомы и молекулы некоторых неметаллов; сложные ионы и молекулы, содержащие атомы элементов в высшей или в одной из высших степеней окисления MnO4, NO3, SO42-, Cr2O72-, ClO3, PbO2 и др. ; положительно заряженные ионы металлов (Fe3+, Au3+, Ag+, Sn4+, Hg2+ и др.). Типичными восстановителями являются почти все металлы и некоторые неметаллы (С, Н2 и др.) в свободном состоянии; отрицательно заряженные ионы неметаллов (S2-, I и др.), катионы, степень окисления которых может возрасти (Sn2+, Fe2+, Cu+ и др.). Если вещество содержит элемент в промежуточной степени окисления, то в зависимости от условий проведения реакции оно может быть и окислителем и восстановителем. Например, нитрит калия в присутствии сильного окислителя проявляет восстановительные свойства, окисляясь при этом до нитрата

3KNO2 + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3KNO3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O

При взаимодействии с восстановителем, наоборот проявляет окислительные свойства

2KNO2 + 2KI + 2H2SO4 = 2NO + I2 + 2K2SO4 + 2H2O

Такая окислительно-восстановительная двойственность характерна также для Н2О2, H2SO3 (и ее солей) и т. д.

Составление уравнений ОВР.

Метод электронного баланса основан на сравнении степеней окисления атомов в исходных и конечных веществах. В основе его лежит правило, что число электронов, отданных восстановителем, должно равняться числу электронов, присоединенных окислителем.

Рассмотрим данный метод на реакции взаимодействия сероводорода с перманганатом калия в кислой среде.

H2S + KMnO4 + H2SO4 = S + MnSO4 + K2SO4 + H2O

Затем определяем изменение степеней окисления атомов

H2S-2 + KMn+7O4 + H2SO4 = S0 + Mn+2SO4 + K2SO4 + H2O

Отсюда видно, что степень окисления изменяется у серы и марганца

Далее составляем электронные уравнения, т. е. изображаем процессы отдачи и присоединения электронов:

S-2 – 2e = S5

Mn+7 + 5e = Mn+2 2

Находим коэффициенты при окислителе и восстановителе, а затем при других реагирующих веществах. Из электронных уравнений видно, что надо взять 5 молекул H2S и 2 молекулы KMnO4, тогда получим 5 атомов S и 2 молекулы MnSO4. Кроме того, из сопоставления атомов в левой и правой частях уравнения найдем, что образуется также 1 молекула K2SO4 и 8 молекул воды.

Окончательное уравнение реакции будет иметь вид:

5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5S + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

Правильность написания уравнения проверяется путем подсчета атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения.

Лабораторная работа. Окислительно-восстановительные реакции Опыт 1. Окислительные свойства kMnO4 в различных средах.

В три конические колбы поместить по 3 капли раствора KMnO4. Затем в первую добавить 2 капли раствора 2 н. H2SO4, во вторую — 2 капли дистиллированной воды, в третью -2 капли раствора NaOH, после чего добавлять по каплям в каждую пробирку раствор Na2SO3 до изменения цвета раствора. Как ведет себя KMnO4 в кислой, нейтральной и щелочной среде ?

KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 MnSO4 + Na2SO4 + K2SO4 + H2O

KMnO4 + Na2SO3 + H2O MnO2 + Na2SO4 + KOH

KMnO4 + Na2SO3 + NaOH Na2MnO4 + К2SO4 + H2O

Определить степень окисления для всех элементов, расставить коэффициенты в уравнениях реакций.

Опыт 2. Окислительные свойства дихромата калия.

Налейте в две пробирки по 3-4 капли раствора K2Cr2O7, добавьте в одну из пробирок 3-4 капли 2 н. раствора H2SO4, в другую — 3-4 капли 2 н. раствора щелочи. Обратите внимание на изменение цвета раствора во второй пробирке. Добавьте во все пробирки сульфита натрия. Дайте объяснения наблюдаемым явлениям.

К2Cr2O7+ H2SO4 + Na2SO3Cr2 (SO4) 3 + К2SO4+ Na2SO4+ H2O

Определите степень окисления для всех элементов, расставьте коэффициенты в уравнениях реакций.

Опыт 3.Восстановление дихромата калия.

В пробирку налить 5-6 капель раствора дихромата калия, добавить 2-3капли серной кислоты и внести несколько кристалликов сульфида калия. Встряхнуть содержимое пробирки. Наблюдать изменение окраски.

Опыт 4. Окислительно–восстановительные свойства соединений железа (III)

В пробирку налить 4-5 капель раствора KMnO4 и 1-2 капли H2SO4 по каплям добавить раствор сульфата железа (II) до обесцвечивания раствора.

В пробирку налить 4-5 капель раствора хлорида железа и 1-2 капли раствора иодида калия. Отметить изменение окраски раствора. В пробирку с 7-8 каплями крахмала внести 1-2 капли полученного раствора. Определить степень окисления для всех элементов, расставить коэффициенты в уравнениях реакций.

KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 MnSO4 + Fe2 (SO4 ) 3 + K2SO4 + H2O

FeCl3 +KI FeCl2+KCl+I2

Опыт 5. Самоокисление и самовосстановление (диспропорционирование) сульфита натрия.

В две цилиндрические пробирки поместить по 2-3 кристаллика Na2SO3. Одну пробирку оставить в качестве контрольной. Вторую закрепить в штативе и нагревать в течение 5-6 мин. Дать пробирке остыть. В обе пробирки внести по 2-3 мл дистиллированной воды, размешать стеклянными палочками до растворения солей, находящихся в пробирках. Добавить в каждую пробирку по 2-3 мл раствора CuSO4. Отметить окраску осадков в пробирках. Как объяснить различие окраски? Черный осадок, полученный во второй пробирке, представляет собой сульфид меди. Какой продукт прокаливания сульфита натрия дал с сульфатом меди этот осадок? Написать уравнение реакции разложения сульфита натрия, учитывая, что вторым продуктом прокаливания является сульфит натрия.

Na2SO3 + H2O +CuSO4 H2SO4+ Cu2O + NaOH

Определить степень окисления для всех элементов, расставить коэффициенты в уравнениях реакций.

Опыт 6. Окислительные свойства пероксида водорода.

В пробирку с 5-6 каплями раствора KI прибавить 3-4 капли 2 н H2SO4 и затем по каплям прибавлять раствор H2O2 до появления желтой окраски. Для обнаружения в растворе йода внести в пробирку несколько капель хлороформа или бензола. Составьте уравнение реакции.

KI + H2O2 + H2SO4I2 + H2O + K2SO4

Определить степень окисления для всех элементов, расставить коэффициенты в уравнениях реакций.

Опыт 7. Восстановительные свойства пероксида водорода.

В пробирку с 5-6 каплями KMnO4 прибавить 3-4 капли 2 н H2SO4, 5-6 капель пероксида водорода и подогреть. Что происходит? Составить уравнение реакции, учитывая, что пероксид водорода окисляется до кислорода.

KMnO4 + H2O2 + H2SO4 MnSO4 + O2 + K2SO4 + H2O

Определить степень окисления для всех элементов, расставить коэффициенты в уравнениях реакций.

Опыт 8. Окисление меди азотной кислотой.

В пробирку поместить кусочек медной проволоки и прибавить 5-6 капель 0,2 н HNO3. Отметить выделение газа, растворение меди и изменение цвета раствора. Составить электронные уравнения реакции, указав окислитель и восстановитель. Определить степень окисления для всех элементов, расставить коэффициенты в уравнениях реакций.

Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O

Контрольные вопросы

1. Какие из следующих реакций являются окислительно-восстановительными:

a) Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + CO2 б) Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2

в) K2Cr2O7 + 2KOH = 2K2CrO4 + H2O

2. Определить окислитель и восстановитель и подобрать коэффициенты в следующих реакциях окисления-восстановления:

a) Na2SO3 + I2 + H2O = Na2SO4 + HI б) S + HNO3 = H2SO4 + NO

3. Степень окисления +2 в соединениях имеют металлы: Cu, Al, Zn, Sn, Pb, Cr, Fe, Mn

4.Степень окисления +3 в соединениях имеют металлы: Cu, Al, Zn, Sn, Pb, Cr, Fe, Mn

5.Степень окисления +1 в соединениях имеют металлы: Cu, Al, Zn, Sn, Pb, Cr, Fe, Mn, Na, Ca, Ag

Какова степень окисления Mn в $KMn{{O}_{4}}$ и S в $N{{a}_{2}}{{S}_{2}}{{O}_ {3}}$?

Дата последнего обновления: 14 апреля 2023 г.

Всего просмотров: 282,3 тыс.

Просмотров сегодня: 2,52 тыс.

Подсказка: Степень окисления или степень окисления состояние — это заряд, полученный атомом элемента, когда он теряет или приобретает электроны при переходе из своего свободного состояния в связанное состояние с атомами других элементов. Он может быть положительным, отрицательным или нулевым.

Полный ответ:
> Степень окисления щелочных металлов (например, Na, K, Li и т. д.) всегда принимается равной +1.
> Степень окисления кислорода равна -2 во всех его соединениях, за некоторыми исключениями. Степень окисления O в пероксидах (например, $N{{a}_{2}}{{O}_{2}}$, ${{H}_{2}}{{O}_{2}}$ ), супероксид (например, $K{{O}_{2}}$) и $O{{F}_{2}}$ равны -1, $-\dfrac{1}{2}$ и +2, соответственно.

Степень окисления Mn в перманганате калия $KMn{{O}_{4}}$ рассчитывается следующим образом:
Пусть степень окисления Mn равна ‘’. Окисление К равно +1, а О равно -2. $KMn{{O}_{4}}$ — нейтральное соединение, поэтому суммарный заряд на нем принимается равным нулю.
1(+1)+x+4(-2)=0
1+x-8=0
x=7
Следовательно, степень окисления Mn в +7.
Степень окисления S в тиосульфате натрия, $N{{a}_{2}}{{S}_{2}}{{O}_{3}}$ можно рассчитать как:
Для расчета степени окисления S in $N{{a}_{2}}{{S}_{2}}{{O}_{3}}$, мы должны сначала взглянуть на его структуру.

Имеет два атома серы в разных степенях окисления. Так как сера ${{S}_{2}}$ связана с серой ${{S}_{1}}$ координационной двойной связью. Известно, что ${{S}_{1}}$ отдает свою электронную пару ${{S}_{2}}$. Следовательно, степень окисления ${{S}_{2}}$ равна -2.
Пусть теперь степень окисления серы ${{S}_{1}}$ равна ‘$x$’. Оба атома Na имеют степень окисления +1, а все три атома O находятся в степени окисления -2. Общий заряд соединения равен 0. Таким образом, степень окисления другого атома серы можно рассчитать как:
2(+1)+x+1(-2)+3(-2)=0
2+x-2-6=0
x-6=0
x=6
Следовательно, степень окисления S в $N{{a}_{2}}{{S}_{2}}{{O}_{3}}$ это +6.

Следовательно, степень окисления Mn в $KMn{{O}_{4}}$ равна +7, а S в $N{{a}_{2}}{{S}_{2} {{O}_{3}}$ равно +6.

Примечание: Обычно мы допускаем ошибку при расчете степени окисления S в $N{{a}_{2}}{{S}_{2}}{{O}_{3}} $. Мы можем просто вычислить его равным +2, как показано ниже, что неверно.
2+2x+3(-2)=0
2x-4=0
x=2
Два атома серы находятся в разных степенях окисления в $N{{a}_{2}}{{S}_ {2}}{{O}_{3}}$.

Недавно обновленные страницы

В Индии по случаю бракосочетания фейерверк 12 класса химии JEE_Main

Щелочноземельные металлы Ba Sr Ca и Mg могут быть организованы 12 класса химии JEE_Main

Что из следующего имеет самый высокий электродный потенциал Химический класс 12 JEE_Main

Что из перечисленного ниже является истинным пероксидом A rmSrmOrm2 Химический класс 12 JEE_Main

Какой элемент обладает наибольшим атомным радиусом А 11 класс химии JEE_Main

Фосфин получают из следующей руды Кальций 12 класс химии JEE_Main

В Индии по случаю бракосочетания фейерверки 12 класса химии JEE_Main

Щелочноземельные металлы Ba Sr Ca и Mg могут быть расположены химический класс 12 JEE_Main

Что из следующего имеет самый высокий электродный потенциал химический класс 12 JEE_Main

Что из следующего является истинным пероксидом A rmSrmOrm2 химический класс 12 JEE_Main

Какой элемент обладает наибольшим атомным радиусом Химический класс 11 JEE_Main

Фосфин получают из следующей руды Химический класс кальция 12 JEE_Main

Тенденции сомнения

Oxidations 01

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    15387
  • Перманганат калия, KMnO 4 , является сильным окислителем и имеет множество применений в органической химии. o = 1,68\,V\] 9o = 0,6\, V\]

    Общая реакционная способность с органическими молекулами

    KMnO 4 способен окислять атомы углерода, если они содержат достаточно слабые связи, в том числе

    1. Атомы углерода с \(\pi\) связями, как в алкенах и алкинах
    2. Атомы углерода со слабыми связями C-H, такие как
    • С-Н связи в альфа-положениях замещенных ароматических колец
    • С-Н связей в атомах углерода, содержащих связи С-О, включая спирты и альдегиды
    1. Углерод с исключительно слабыми связями С-С, такие как
    • С-С связи в гликоле
    • С-С связи рядом с ароматическим кольцом И кислородом

    KMnO 4 также окисляет фенол до парабензохинона.

    Пример

    Примеры неокисленных углеродов

    1. Алифатические углероды (кроме тех, которые находятся в альфа-положении к ароматическому кольцу, как указано выше)
    2. Ароматические углеводороды (кроме фенола, указанного выше)
    3. Углерод без связи С-Н, за исключением пункта (3) выше

    Исчерпывающее окисление органических молекул KMnO 4 будет происходить до образования карбоновых кислот. Следовательно, спирты будут окисляться до карбонилов (альдегидов и кетонов), а альдегиды (и некоторые кетоны, как в (3) выше) будут окисляться до карбоновых кислот.

    Реакции со специфическими функциональными группами

    Используя приведенные выше принципы, мы ожидаем, что KMno 4 будет реагировать с алкенами, алкинами, спиртами, альдегидами и ароматическими боковыми цепями. Примеры приведены ниже. Легче всего начать сверху.

    Альдегиды

    Альдегиды RCHO легко окисляются до карбоновых кислот.

    Если не предпринимать больших усилий для поддержания нейтрального значения pH, окисление KMnO 4 имеет тенденцию происходить в щелочных условиях. Фактически, наиболее эффективные условия для окисления альдегидов KMnO 4 включают t -бутанол в качестве растворителя с буфером NaH 2 PO 4 . 2 Приведенные выше реакции намеренно не сбалансированы. Уравновешивание реакций потребует использования методов, изученных в общей химии, требующих полуреакций для всех процессов.

    Спирты

    Первичные спирты, такие как октан-1-ол, могут быть эффективно окислены KMnO 4 в присутствии основных солей меди. 3 Однако продукт представляет собой преимущественно октановую кислоту с небольшим количеством альдегида, образующегося в результате переокисления.

    Хотя чрезмерное окисление представляет меньшую проблему для вторичных спиртов, KMnO 4 по-прежнему не считается подходящим для превращения спиртов в альдегиды или кетоны.

    Алкены

    4

    В мягких условиях перманганат калия может влиять на превращение алкенов в гликоли. Однако он способен к дальнейшему окислению гликоля с разрывом углерод-углеродной связи, поэтому необходим тщательный контроль условий реакции. Циклический диэфир марганца является промежуточным продуктом в этих окислениях, что приводит к образованию гликолей при добавлении syn .

    С добавлением тепла и/или более концентрированного KMnO 4 , гликоль может быть дополнительно окислен, разрывая связь С-С.

    Более замещенные олефины будут заканчиваться кетоном

    Окислительное расщепление диола можно проводить более мягко, используя IO 4 в качестве окислителя.

    Расщепление алкенов до кетонов/карбоновых кислот можно использовать для определения положения двойных связей в органических молекулах. 5

    Алкины

    4

    Вместо бисгидроксилирования, происходящего с алкенами, перманганатное окисление алкинов сначала приводит к образованию дионов.

    В более жестких условиях дион расщепляется с образованием двух карбоновых кислот.

    Ароматические боковые цепи

    6

    Обработка алкилбензола перманганатом калия приводит к окислению с образованием бензойной кислоты.

    Примечание

    Положение, непосредственно примыкающее к ароматической группе, называется «бензильным» положением.

    Реакция работает, только если к углероду присоединен хотя бы один водород. Однако, если есть хотя бы один водород, окисление продолжается до карбоновой кислоты.

    Примеры:

    Примечания: Обратите внимание, что в примере 2 лишние атомы углерода отщепляются с получением того же продукта, что и в примере 1. А в примере 3 образуются две бензойные кислоты. Наконец, когда на бензиловом углероде нет атомов водорода, реакция не происходит (пример 4).

    Окисление алкильных боковых цепей с образованием бензойных кислот исторически использовалось в качественном анализе для определения положения алкильных групп в замещенных ароматических системах. Алкилзамещенные кольца могут быть преобразованы в поликислоты, которые можно отличить по их pKas

    Дополнительная информация

    • Окисление хромовой кислотой (H 2 CrO 4 )
    • Озонолиз
    • Окислительное расщепление двойных связей
    • Окисление алкенов

    Источники

    1. http://www. epa.gov/ogwdw/mdbp/pdf/alter/chapt_5.pdf
    2. Абико, Ацуши; Робертс, Джон С .; Такемаса, Тоширо; Масамунэ, Сатору, Tetrahedron Letters (1986), 27 (38), 4537-40
    3. Джеффорд, Чарльз В.; Ван, Ин, Журнал химического общества, Chemical Communications (1988), (10), 634-5.
    4. Кэри, Ф.А.; Sundberg, R. J. Advanced Organic Химия
    5. Даунинг, Дональд Т.; Грин, Ричард С., Journal of Investigative Dermatology (1968), 50(5), 380-6.
    6. http://www.masterorganicchemistry.co…boxylic-acids/

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или Страница
        Лицензия
        CC BY-NC-SA
        Версия лицензии
        4,0
        Показать страницу TOC
        нет на стр.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *