Sprawozdanie 5 GIG B.doc

Wstęp teoretyczny:

Reakcje redoks są to reakcje w których następuje zmiana stopnia utlenienia atomów (pierwiastków) lub ich grup, czyli przebiega równoczesne utlenianie i redukcja.

Proces utleniania - wiąże się z oddawaniem elektronów na korzyść innego związku.

Proces redukcji – wiąże się z pobieraniem elektronów.

Oddanie elektronów skutkuje wzrostem stopnia utlenienia, natomiast pobranie elektronów powoduje obniżenie stopnia utlenienia.

Stopień utlenienia – to liczba ładunków elementarnych, które miałby atom, gdyby wszystkie wiązania były jonowe.

Utleniacze to substancje przyłączające elektrony, natomiast reduktory to substancje, które oddają elektrony.

Doświadczenia:

Doświadczenie 1:

Wstęp:

Do probówki wlewamy roztwór jodu (I2) o barwie bursztynowej i zakrapiamy go kilkoma kroplami roztworu wodnego siarkowodoru (H2S) o charakterystycznej woni przegniłych jajek.

Obserwacje:

Po dodaniu siarkowodoru nastąpiła zmiana barwy roztworu z bursztynowego na żółty. Poza tym wytrącił się osad.

Reakcje:

                        0              +1  -2                         +1  -1                        0

                            I2     +      H2S      →    2 HI      +       S↓

                            I02   +    1*2 → 2I-                 +2                         proces redukcji   (jod jest utleniaczem)

                            S-2   -     2    →  S0       -2                         proces utleniania (siarka jest reduktorem)

Wnioski: Zadanie jodu siarkowodorem spowodowało zmianę stopnia utlenienia atomów obu pierwiastków.

Doświadczenie 2

Wstęp:

Do probówki należy wlać jodku potasu (KI) o barwie jasno-żółtej, a następnie dodać wodny roztwór gazowego chloru.

Obserwacje:

Po zalaniu jodku potasu gazowym chlorem nastąpiła zmiana barwy roztworu z jasno-żółtej na bursztynową. Zauważyliśmy ponadto wytrącanie się jodu.

Reakcje:            +1 -1                       0                      +1   -1                             0

                            2 KI      +      Cl2   →    2 KCl        +        I2

                            2 I-   - 1*2     I20                  -2              proces utleniania  (jod jest reduktorem)

                            2 Cl0 +1*2     2Cl-                 +2              proces redukcji    (chlor jest utleniaczem)

Wnioski: Reakcja spowodowała zmianę stopnia utlenienia jodu i chloru.

Doświadczenie

Wstęp:

Do probówki wlać kilka kropel manganianu(VII) potasu (KMnO4) oraz wodę. Następnie dodać kilka kropli kwasu siarkowego(VI) H2SO4, po czym na samym końcu należy dodać wodę siarkowodorową.

Obserwacje:

Manganian(VII) potasu (KMnO4) o barwie różowej po zakropieniu go kwasem siarkowym(VI), kolor nie uległ zmianie. Natomiast po dodaniu siarkowodoru (H2S) roztwór zaczął się odbarwiać. Poza tym zauważyliśmy wytrącanie się osadu.

Reakcje:

               +1 +7   -2                      +1   +6  -2                     +1   -2                            +2    -2                          0              +1      -2 

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

2Mn+7 +   5*2     2Mn+2                 +10  proces redukcji     (mangan jest utleniaczem)

5 S-2     -2*5     5S0                                  -10proces utleniania   (siarka jest reduktorem)

Wnioski: Mangan oraz siarka zmieniły swój stopień utlenienia.

Doświadczenie 4

Wstęp:

Do probówki wlewamy roztwór dwuchromianu sodu (Na2Cr2O7) o barwie pomarańczowej, następnie dodajemy kilka kropel kwasu siarkowego(VI) H2SO4, po czym dolewamy do roztworu wodę siarkowodorową.

Obserwacje:

Pomimo zakwaszenia dwuchromianu sodu (Na2Cr2O7)  kwasem siarkowym(VI) jego barwa nie uległa zmianie. Natomiast po dodaniu siarkowodoru (H2S) zauważyliśmy iż wydzielił się mętny, zielonawy osad.

Reakcje:

+1     +6    -2                          +1      -2                       +1   -2                   +3      -2                           0                 +1      -2

Na2Cr2O7      +    4 H2SO4     +    3H2S     →    Cr2(SO4)3   +   3 S↓  +   Na2SO4 +    7H2O

              2 Cr+6    +    3*2    2Cr+3         +6              proces redukcji     (chrom jest utleniaczem)

              3 S-2       – 2*3       3S0            -6              proces utleniania   (siarka jest reduktorem)

Wnioski: Reakcja spowodowała zmianę stopni utlenienia chromu oraz siarki w siarkowodorze.

Doświadczenie 5

Wstęp:

Do  probówki wlewamy siarczan (VI) manganu(II) MnSO4 o barwie bezbarwnej, następnie dodajemy PbO2 (substancja stała) o barwie czarnej. Natomiast na samym końcu dolewamy kilka kropli kwasu siarkowego(VI) H2SO4.

Obserwacje:

Po dodaniu PbO2 nastąpiła istotna zmiana roztworu na czarny mętnawy osad. Natomiast po dodaniu kwasu siarkowego(VI) H2SO4 powstały wcześniej roztwór nad czarnym osadem stał się różowy.

Reakcje:

               +2      -2                      +1   -2                          +4   -2                     +2     +7    -2                            +2    -2              

              2 MnSO4   +     2 H2SO4    +    5 PbO2     →    ...