Исследование окислительно-восстановительных реакций
Окислитель как вещество, в состав которого входят атомы, присоединяющие к себе, во время химической реакции, электроны. Основные свойства пероксида водорода и сернистой кислоты. Правила составления уравнений окислительно-восстановительных реакций.
Рубрика | Химия |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.02.2016 |
Размер файла | 18,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Кафедра общей и физической химии
Отчёт по лабораторной работе
«Исследование окислительно-восстановительных реакций»
Выполнил:
студент гр. РГГ-15
/Егорова И.Ю. /
/Рождественская В.В. /
Проверил:
/Ковина Д.О./
Санкт-Петербург 2015 год
Цель работы: познакомиться с наиболее распространенными окислителями и восстановителями, с продуктами их взаимодействия между собой и научиться составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций.
Общие сведения
Окислительно-восстановительными называют реакции, протекающие с изменением степени окисления элементов.
Степень окисления - это гипотетический заряд, который был бы на атомах данного элемента, если бы соединение было построено из ионов.
Высшая степень окисления элемента равна номеру группы Периодической системы, в которой данный элемент расположен. Низшая степень окисления равна числу электронов, которое может принять данный элемент на застраивающейся np-подуровень: zmin=N-8 , где N - номер группы. В простых веществах степень окисления равна нулю. Многие элементы проявляют в соединениях постоянные значения степени окисления:
Ш Фтор -1 окислитель реакция водород
Ш Кислород -2, кроме перекиси и пероксидов, где степень окисления кислорода -1
Ш Щелочные металлы +1
Ш Щелочноземельные металлы +2
Ш Водород кроме гидридов и органических соединений, +1
Степени окисления переменно-валентных элементов рассчитывают по правилу баланса зарядов: «Сумма степеней окисления всех элементов в соединения равна нулю, а в многоатомном ионе-заряду иона»
Окислитель - элемент, который в ходе реакции понижает степень окисления, а восстановителем - элемент, который повышает степень окисления. Окислитель при этом принимает электронына валентную оболочку, а восстановитель отдаёт электроны.
Правила составления уравнений окислительно-восстановительных реакций следующие:
1.Определяют степень окисления переменно-валентных элементов, окислитель и восстановитель.
2. Составляют ионные уравнения полу реакций окисления и восстановления.
3. Приводят число электронов к наименьшему общему кратному. Для этого уравнения полу реакций домножают на соответствующие коэффициенты. Суммируют уравнения полу реакций. Сокращая одинаковые члены в левой и правой частях.
4. Составляют молекулярное уравнение реакций путём добавления к ионам имеющихся в растворе противоионов.
Опыт 1. «Окислительные свойства пероксида водорода»
Налил в пробирку 3-4 капли 3-процентного раствора перекиси водорода, добавил 2-3 капли 2 н. раствора серной кислоты и столько же раствора йодида калия. К содержимому раствору пробирки добавил крахмал.
H2O2+2KJ+H2SO4=K2SO4+J2+2H2O
H2O2+H2SO4+2KI=I2+K2SO4+2H2O
2O-+2з>2O2- 1
2I--2з>I20 1
Вывод:Наблюдал, что бурый раствор после добавления крахмала приобрел черную окраску.
Опыт 4. «Окислительные свойства сернистой кислоты.»
Налил в пробирку по 3-4 капли раствора сульфита натрия и 2н. серной кислоты, и столько же раствора сульфида натрия.
3H2SО4+Na2SO3+2Na2S=3S+3Na2SO4+3H2O
S4++4e=S0 2
S2--2e= S0 4
Вывод:В результате реакции сера выпала в осадок.
Опыт 5. «Восстановительные свойства сернистой кислоты.»
К нескольким каплям разбавленного раствора йода прилить 4-5 капель раствора сернистой кислоты.
J2+ H2SО3+ H2O =2HJ+ H2SО4
I20+2e=2I- 1
S4+-2e=S6+ 1
Вывод: Раствор меняет окраску с желтой на белую.
Опыт 12. «Окислительные свойства дихромата калия»
В три пробирки налил по 2 капли раствора дихромата калия и подкислил их 20%-ной серной кислотой. В пробирку №1 добавил раствор сульфита натрия. В пробирку №2 - сульфида натрия. В пробирку №3 - раствор сульфата железа (II).
1)K2Cr2O7+4H2SO4+ 3Na2SO3=Cr2(SO4)3 +3Na2SO4+K2SO4+4H2O
2Cr6++6з>Cr23+ 1
S+4-2з>S6+ 3
В ходе реакции раствор стал зеленого цвета.
2) K2Cr2O7+7H2SO4+ 3Na2S=Cr2(SO4)3+3Na2SO4+K2SO4+7H2O+3S
2Cr6++6з>Cr23+ 1
S2--2з>S0 3
В ходе реакции наблюдалось помутнение раствора и выпадение осадка.
3) K2Cr2O7+7H2SO4+6FeSO4= Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O
2Cr6++6з>Cr23+ 1
Fe+2-з>Fe+3 6
В ходе реакции раствор стал ярко-желтого цвета.
Опыт 14. «Окислительные свойства перманганата калия в различных средах»
А)Кислая среда
В три пробирки налил по 2 капли раствора перманганата калия и добавил столько же 2 н. серной кислоты. В пробирку №1 добавил 4 капли йодида калия. В пробирку №2 столько же раствора сульфата железа (II). В пробирку №3 - 4 капли раствора сульфита натрия.
1) 2KMnO4+8H2SO4+10KI=5I2+2MnSO4+6K2SO4+8H2O
Mn7++5з>Mn2+ 2
2I--2з>I02 5
В ходе реакции раствор стал желтого цвета
2) 2KMnO4+8H2SO4+10FeSO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O
Mn7++5з>Mn2+ 2
2Fe+2-2з>2Fe+3 5
В ходе реакции раствор обесцветился
3) 2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO3=2MnSO4+5Na2SO4+ К2SO4+3H2O
Mn7++5з>Mn2+ 2
S4+-2з>S6+ 5
В ходе реакции раствор обесцветился
Б)Нейтральная среда
В две пробирки налил по 2 капли раствора перманганата калия; в пробирку №1 добавил столько же раствора сульфита натрия, в пробирку №2 - раствор сульфата марганца(II).
1) 2KMnO4+3Na2SO3 + H2O =2MnO2 +3Na2SO4+2KOH
Mn7++3з>Mn4+ 2
S+4-2з>S+6 3
В ходе реакции выпал бурый осадок.
2) 2KMnO4+3MnSO4+2H2O>5MnO2+K2SO4+2H2SO4
Mn7++3з>Mn4+ 2
Mn2+-2з>Mn4+ 3
В ходе реакции раствор стал бурого цвета.
В)Сильнощелочная среда
В пробирку налил 2 капли раствора перманганата калия, столько же раствора щелочи и 4 капли раствора сульфита натрия
2KMnO4+2NaOH +Na2SO3=2Na2MnO4 +K2SO4 +H2O
Mn7++з>Mn6 2
S+4-2з>S+6 1
В ходе реакции раствор стал темно-зеленого цвета.
Вывод: Из проведенных реакции следует, что перманганат калия обладает наибольшими свойствами окислителя в кислой среде.
Опыт 16. «Восстановление Fe (III) в Fe(II).»
В пробирку с 2 каплями раствора хлорида железа (III) добавил 2 капли раствора йодида калия.
2FeCl3+2KI=2KCl+I2+2FeCl2
Fe+3 +з>Fe2 2
2I--2з>2I0 1
Взаимодействие гексацианоферрат (III)-ионов с катионами железа (II) является качественной реакцией на присутствие ионов Fe2+:
3FeCl2+ 2K3[Fe(CN)6]=6KCl+Fe3[Fe(CN)6]2
В ходе реакции раствор приобрел темно-желтый оттенок. После качественной реакции раствор стал темно-синего цвета.
Вывод: В данной лабораторной работе я познакомился с наиболее распространенными окислителями и восстановителями, с продуктами их взаимодействия между собой и научился составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Важнейшие окислители и восстановители. Cоставление уравнений окислительно-восстановительных реакций и подбор стехиометрических коэффициентов. Влияние различных факторов на протекание реакций. Окислительно-восстановительный эквивалент, сущность закона.
лекция [72,5 K], добавлен 22.04.2013Важнейшие окислители и восстановители. Правила определения CO. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций и подбор стехиометрических коэффициентов. Влияние различных факторов на протекание ОВР. Электрохимический ряд напряжений металлов.
презентация [72,4 K], добавлен 11.08.2013Положения теории окислительно-восстановительных реакций. Важнейшие окислители и восстановители. Кислородсодержащие соли элементов. Гидриды металлов. Метод электронного баланса. Особенности метода полуреакций. Частное уравнение восстановления ионов.
презентация [219,3 K], добавлен 20.11.2013Сущность и виды окисления - химических реакций присоединения кислорода или отнятия водорода. Ознакомление с методами восстановления металлов в водных и соляных растворах. Изучение основных положений теории окислительно-восстановительных реакций.
реферат [130,1 K], добавлен 03.10.2011Характеристика окислительных и восстановительных процессов. Правила определения степени окисления атомов химических элементов, терминология и правила определения функции соединения в ОВР. Методы составления уравнений: электронного баланса, полуреакций.
презентация [63,2 K], добавлен 20.03.2011Проведение качественных опытов, раскрывающих окислительные и восстановительные свойства отдельных веществ. Приобретение навыков составления окислительно-восстановительных уравнений методом электронного баланса. Техника безопасности при проведении опытов.
методичка [29,8 K], добавлен 09.03.2009Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса. Степень окисления как условный заряд атома элемента. Распространённые восстановители. Свободные неметаллы, переходящие в отрицательные ионы. Влияние концентрации.
презентация [498,5 K], добавлен 17.05.2014Определение водородного и гидроксильного показателей. Составление окислительно-восстановительных реакций и электронного баланса. Изменение степени окисления атомов реагирующих веществ. Качественные реакции на катионы различных аналитических групп.
практическая работа [88,2 K], добавлен 05.02.2012Отличительные признаки окислительно-восстановительных реакций. Схема стандартного водородного электрода. Уравнение Нернста. Теоретические кривые титрования. Определение точки эквивалентности. Окислительно-восстановительные индикаторы, перманганатометрия.
курсовая работа [319,6 K], добавлен 06.05.2011Классификация окислительно-восстановительных реакций в органической и неорганической химии. Химические процессы, результат которых - образование веществ. Восстановление альдегидов в соответствующие спирты. Процессы термической диссоциации водного пара.
реферат [55,9 K], добавлен 04.11.2011Понятие титраметрического анализа. Окислительно-восстановительное титрование, его виды и условия проведения реакций. Расчет точек кривой титрования, потенциалов, построение кривой титрования. Подборка индикатора, расчет индикаторных ошибок титрования.
курсовая работа [399,3 K], добавлен 10.06.2012Химические свойства элементов d-блока периодической системы, их содержание и биологическая роль в организме. Рассмотрение кислотно-основных и окислительно-восстановительных реакций 3d-элементов. Механизмы действия карбоангидраза и алькогольдегидрогеназа.
реферат [979,7 K], добавлен 26.11.2010Составление уравнении окислительно-восстановительных реакций, расчет их эквивалентных масс. Методы измерения электродвижущих сил гальванических элементов. Характеристика электролиза на основе закона Фарадея. Изучение процессов коррозии металлов.
методичка [245,6 K], добавлен 07.11.2011Задачи химической кинетики, стадии химического процесса. Открытые и замкнутые системы, закон сохранения массы и энергии. Закон Гесса и его следствие, скорость реакций. Явление катализа, гомогенные, гетерогенные, окислительно-восстановительные реакции.
курсовая работа [95,9 K], добавлен 10.10.2010Окислительно-восстановительные реакции, при которых происходит процесс переноса электронов от одних атомов к другим. Направление самопроизвольного протекания реакций. Виды потенциалов и механизмы их возникновения, а также ряд напряжений металлов.
презентация [104,9 K], добавлен 18.05.2014Бионеметаллы и биометаллы, биолиганды. Биологическая роль неорганических соединений. Транспорт ионов металлов. Металлосодержащие ферменты. Ферментативный катализ окислительно-восстановительных реакций. Бионеорганическая химия и охрана окружающей среды.
реферат [1,3 M], добавлен 12.11.2008Понятие и условия прохождения химических реакций. Характеристика реакций соединения, разложения, замещения, обмена и их применение в промышленности. Окислительно-восстановительные реакции в основе металлургии, суть валентности, виды переэтерификации.
реферат [146,6 K], добавлен 27.01.2012Методы окислительно-восстановительного титрования. Подразделение по веществу титранта на оксидиметрию и редуциометрию. Использование в оксидиметрии – окислителей, а в редуциометрии – восстановителей. Прямое, обратное и заместительное титрование.
реферат [39,3 K], добавлен 23.01.2009Методы окислительно-восстановительного титрования. Основные окислители и восстановители. Факторы, влияющие на окислительно-восстановительные реакции. Применение реакции окисления-восстановления в анализе лекарственных веществ. Растворы тиосульфата натрия.
презентация [1,0 M], добавлен 21.10.2013Понятие окисления и восстановления. Типичные восстановители и окислители. Методы электронного и электронно-ионного баланса. Восстановление металлов из оксидов. Химические источники тока. Окислительно-восстановительные и стандартные электродные потенциалы.
лекция [589,6 K], добавлен 18.10.2013