Министерство Образования и Науки РФ Иркутский Государственный Технический Университет Заочно-вечерний факультет

реклама
Министерство Образования и Науки РФ
Иркутский Государственный Технический Университет
Заочно-вечерний факультет
Кафедра общеобразовательных дисциплин
Отчет по лабораторной работе
«Окислительно – Восстановительные Реакции»
Выполнил ст.гр. ВВз – 06 – 1
Войтов Михаил Александрович
Проверил доцент кафедры ООД
Кузнецова Альбина Александровна
Иркутск 2006
2
Содержание:
1. Теоретическая часть
2. Цель работы
3. Экспериментальная часть
4. Выводы по работе
5. Литература
1. Теоретическая часть.
Реакции, в результате которых изменяется степень окисления элементов,
называются окислительно-восстановительными. Под степенью окисления (с.о.)
понимают заряд элемента в соединении, вычисленный, исходя из предположения,
что соединение состоит из ионов. Определение степени окисления проводят,
используя следующие положения:
Степень окисления элемента в простом веществе, например, в Zn, Ca, Н2, Вг2, S, О2,
равна нулю.
Степень окисления кислорода в соединениях обычно равна -2. Исключения
составляют пероксиды Н2+1О2-1, Na2+1O2-1 и фторид кислорода O+2F2.
Степень окисления водорода в большинстве соединений равна +1, за исклюючением солеобразных гидридов, например, Na+1H-1.
4.
Постоянную степень окисления имеют щелочные металлы (+1); щелочно-
земельные металлы, бериллий и магний (+2); фтор (-1).
5.
Алгебраическая сумма степеней окисления элементов в нейтральной моле-
куле равна нулю, в сложном ионе - заряду иона.
В качестве примера рассчитаем степень окисления хрома в соединении К2Сг207 и
азота в анионе (NO2)-:
K2+1Cr2хO7-2, 2(+1) + 2х + 7(-2) = 0,
(NO2)-,
х = +6.
х + 2(-2)= -1,
х = + 3.
Любую окислительно-восстановительную реакцию можно разделить на две
полуреакции: окисление и восстановление, например:
Са° + С12° = Са+2 Cl2-1
3
восстановитель
Са° - 2ē → Са+2
окисление
окислитель
С12° +2ē → 2Сl-
восстановление.
Окисление - процесс отдачи электронов, сопровождающийся повышением
степени окисления элемента.
Восстановление - процесс присоединения электронов, сопровождающийся
понижением степени окисления элемента. Окисление и восстановление взаимосвязанные процессы, протекающие одновременно.
Окислителями называют вещества (атомы, молекулы или ионы), которые в
процессе реакции присоединяют электроны, восстановителями - вещества,
отдающие электроны.
Различают три типа окислительно-восстановительных реакций: межмолекулярный,
внутримолекулярный и диспропорционирования. В межмолекулярных реакциях
окислитель и восстановитель содержатся в разных молекулах. В случае
внутримолекулярных реакций окислитель и восстановитель находятся внутри одной
молекулы. В реакциях диспропорционирования один и тот же элемент является
окислителем и восстановителем, т.е. сам себя окисляет и восстанавливает, находясь
при этом в составе одной молекулы.
2. Цель работы:
Изучить влияние среды на окислительно-восстановительные реакции.
3. Экспериментальная часть:
Наливаем в три пробирки раствор KMnO4 , создаем разную среду:

1-я пробирка кислая среда → добавляем кислоту H2SO4

2-я пробирка нейтральная среда → добавляем воду H2O

3-я пробирка щелочная среда → добавляем NaOH
В каждую пробирку добавляем свежеприготовленный раствор сульфита
натрия Na2SO3.
4
Наблюдаем:

1-я пробирка → раствор обесцветился
 2-я пробирка → выпадает осадок бурого цвета
 3-я пробирка → наблюдаем появление зеленой окраски
1. 2K+1Mn+7O4-2 + 5Na2+1S+4O3-2 + 3H2SO4 = 2Mn+2SO4 + 5Na2S+6O4 + K2SO4 + 3H2O
Mn+7 + 5ē вос - е Mn+2 5
2
10
S
+4
-2ē
ок - е
S
+6
2
5
2. 2K+Mn+7O4-2 + H2O + 3Na2+S+4O3-2 = 2Mn+4O2-2 + 3Na2+S+6O4-2 + 2KOH
Mn+7 + 3ē вос - е Mn+4 3
2
6
S
+4
- 2ē
ок - е
S
+6
2
3
3. 6KMn+7O4 + 3Na2S+4O3 + 6NaOH = 6Na2Mn+6O4 + 3K2S+7O4 + 3H2O
Mn+7 + 1ē вос - е Mn+6 1
3
3
S
+4
- 3ē
ок - е
S
+7
3
1
4. Выводы по работе:
Продукты окислительно-восстановительных реакций зависят от того, в какой среде
(кислой, нейтральной, щелочной) протекает реакция.
В данной реакции:

кислая среда Mn+7 → Mn+2

нейтральная среда Mn+7 → Mn+4

щелочная среда Mn+7 → Mn+6
5. Литература
1. Химия. Методические указания к выполнению лабораторных работ.
Составили : З.Н.Топшиноева, В.П.Зуева, А.К.Волков, О.В.Лебедева. Иркутск.
-2005г.
5
Скачать