Redox processer.pdf
Redox processer.pdf
Redox processer.pdf
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Øvelse nr. 9: RAPPORT # 2 <strong>Redox</strong><strong>processer</strong> : H 2O 2 og Mn<br />
I denne øvelse udføres forskellige versioner af redoxreaktioner over to temaer - dels <strong>processer</strong> med<br />
hydrogenperoxid i surt medium (A-B-C-D), dels <strong>processer</strong> med permanganat i opløsninger med<br />
forskellig surhedsgrad (E-F-G). Reaktionerne i denne øvelse giver alle anledning til farveskift, og i<br />
nedenstående tabel er farver på nogle udvalgte ioner opskrevet ved normale koncentrationer:<br />
-<br />
MnO4 (aq) permanganat rød-violet<br />
2-<br />
MnO4 (aq) manganat grøn<br />
MnO 2 (s) mangan(IV)oxid brun / sort<br />
Mn 2+ (aq) mangan(II)-ion farveløs<br />
Cr 3+ (aq) chrom(III)-ion grøn<br />
2-<br />
Cr2O7 (aq) dichromat orange<br />
H 2 O 2<br />
I første del ( A-B-C-D ) laves 4 forsøg med hydrogenperoxid.<br />
Hydrogenperoxid kan virke både som oxidator og reduktor, idet oxidationstallet for oxygen kan<br />
ændres både opad og nedad (som bekendt har oxygen oxidationstallet (-1) i peroxider).<br />
Under selve den eksperimentelle del, er det vigtigt at få alle observationer noteret ned. Det drejer sig<br />
bl.a om farveændringer, gasdannelse, bundfældning osv. Derimod er det ikke meningen, at I skal<br />
påbegynde afstemning de enkelte redox<strong>processer</strong>, før forsøgene er overstået. Dette beskrives senere<br />
i rapporten med alle detaljer.<br />
A: Jern(II)-ioner<br />
I et reagensglas kommes ½ spatelfuld jern(II)sulfat og der tilsættes ca. 2 mL demin. vand. Når<br />
alt saltet er opløst gøres opløsningen sur ved tilsætning af 1 mL FORT. svovlsyre (2M). Endelig<br />
tilsættes 1 - 2 mL 10 % hydrogenperoxid-opløsning fra pipetteflaske. Dette svarer til at fylde<br />
glaspipetten helt én gang. Afstem redoxprocessen :<br />
Fe 2+ + H 2O 2 => Fe 3+ + H 2O<br />
B: Permanganat-ioner<br />
Nogle få korn kaliumpermanganat opløses i et reagensglas i 2 mL demin. vand. Omryst glasset ca. 1<br />
minut, da opløselighedsprocessen er langsom. Gør dernæst opløsningen sur ved tilsætning af 1 mL<br />
FORT. svovlsyre og endelig tilsættes 1 - 2 mL 10 % hydrogenperoxid-opløsning. Pas på fingre og<br />
øjne, idet der dannes en gas, hvilket kan give sprøjt fra reagensglasset!<br />
-<br />
MnO4 + H2O2 => ? + ?
C: Iodid-ioner<br />
I et reagensglas kommes ½ spatelfuld natriumiodid eller kaliumiodid. Dette opløses i 2 mL demin.<br />
vand og gøres sur med 1 mL FORT. svovlsyre. Sluttelig tilsættes 1 - 2 mL 10% hydrogenperoxidopløsning.<br />
Afstem redoxprocessen, idet du først skal finde de 3 ukendte elementer :<br />
? + ? => I 2 + ?<br />
D : Dichromat-ioner<br />
I et reagensglas kommes ca. 2 mL opløsning af kaliumdichromat, der gøres sur ved tilsætning af 1 mL<br />
FORT. svovlsyre. Sluttelig tilsættes 1 - 2 mL 10% hydrogenperoxid-opløsning. Pas igen på eventuelle<br />
sprøjt fra reagensglasset, idet der dannes en gas. Afstem redoxprocessen ved bl.a. at hente hjælp i<br />
skemaet på forrige side om ioners farve.<br />
I den efterfølgende rapport skal I omhyggeligt beskrive jeres iagttagelser under de enkelte forsøg :<br />
1. Forklar hvordan de ubekendte elementer i redoxprocessen findes og gennemfør afstemningen.<br />
Benyt Jeres nyvundne erfaringer i senere forsøg.<br />
2. For hvert forsøg skal I desuden argumentere for, hvorvidt hydrogenperoxid har virket som oxidator<br />
eller reduktor. En oxidator - eller gl. betegnelse oxidationsmiddel - oxiderer sine omgivelser<br />
mod selv at blive reduceret, dvs. OT for en oxidator falder fra venstre => højre side.<br />
I anden del ( E-F-G ) laves 3 forsøg med permanganat og sulfit. I denne del varieres opløsningens<br />
surhedsgrad, således forsøget finder sted i henholdsvis sur, næsten neutral og basisk opløsning.<br />
E: Sur opløsning<br />
Hæld ca. 3 mL natriumsulfitopløsning i et reagensglas og tilsæt dernæst ca. 2 mL FORT. salpetersyre<br />
(2 M). Sluttelig tilsættes 1 - 2 mL permanganatopløsning (dette svarer ca. til at fylde glaspipetten én<br />
gang). Notér alle iagttagelser ved reaktionen.Grundelementerne i redoxprocessen er følgende:<br />
2- - 2- 2+<br />
SO3 + MnO4 => SO4 + Mn<br />
Hvordan vil du eksperimentelt efterprøve, om der virkeligt er dannet sulfat ved reaktionen? Prøv!<br />
HNO 3<br />
F: Neutral til svag basisk opløsning<br />
Hæld ca. 3 mL natriumsulfitopløsning i et reagensglas. Med en spatel overføres en dråbe af indholdet<br />
til et stykke indikatorpapir (eller pH sticks) og pH-værdien noteres (sulfit er en svag base). Tilsæt<br />
derefter 1 - 2 mL permanganatopløsning. Notér alle iagttagelser ved reaktionen. Også i dette tilfælde<br />
bliver sulfit omdannet til sulfat, og farvereaktionen fortæller indirekte om permanganationens ændring.<br />
G: Basisk opløsning<br />
Hæld ca. 3 mL natriumsulfitopløsning i et reagensglas og tilsæt dernæst knap 5 mL FORT. natriumhydroxidopløsning<br />
(2M). Herved bliver opløsningen stærkt basisk. Sluttelig tilsættes nogle få dråber<br />
permanganatopløsning. Notér alle iagttagelser ved reaktionen. Som før bliver sulfit til sulfat.<br />
pH 1-10