Einleiten von SO2 in KMnO4 < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
|
hallo, ich habe folgende Aufgabe bekommen:
Eine wässrige KMnO4-Lösung wird beim Einleiten von SO2 entfärbt.
Danach liegen unter anderem Sulfationen in der Lösung vor.
a) Entwickeln Sie für diesen Vorgang die Reaktionsgleichung in Ionenschreibweise.
b) Begründen Sie anhand der Redoxpotentiale, dass die Reaktion in der beschriebenen Weise abläuft.
Die erste Teilaufgabe ist kein Problem. Es muss ja beim einleiten schweflige Säure entstehen, die anschließend die MnO4- Ionen zu Mn2+ reduzieren, sodass SO3 2- zu SO4 2- oxidiert wird.
Nur bei der Begründung habe ich überhaupt keinen Plan.
Danke für eure hilfe, andreas
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 19:57 So 01.05.2005 | Autor: | mat84 |
Hallo!
> b) Begründen Sie anhand der Redoxpotentiale, dass die
> Reaktion in der beschriebenen Weise abläuft.
>
> Die erste Teilaufgabe ist kein Problem. Es muss ja beim
> einleiten schweflige Säure entstehen, die anschließend die
> MnO4- Ionen zu Mn2+ reduzieren, sodass SO3 2- zu SO4 2-
> oxidiert wird.
> Nur bei der Begründung habe ich überhaupt keinen Plan.
Ich habs jetz nich genau nachgeprüft, geh aber mal davon aus, dass deine Bemerkungen zu Aufgabe a stimmen. Dann haben wir folgende Teilreaktionen:
Oxidation: [mm] H_2SO_3 + H_2O \to SO_4^{2-} + 2 e^- + 4 H^+ [/mm]
Reduktion: [mm] MnO_4^- + 8 H^+ + 5 e^- \to Mn^{2+} + 4 H_2O [/mm]
Das Redox-Paar [mm] H_2SO_3/SO_4^{2-} [/mm] hat ein Standardpotential von [mm] E^0 = +0,172 V[/mm], das Paar [mm] MnO_4^-/Mn^{2+} [/mm] eines von [mm] E^0 = +1,51 V[/mm] (müsstest für die Werte irgendwo die elektrochemische Spannungsreihe gegeben haben, ohne gehts nicht)
Die Redoxreaktion läuft genau dann ab, wenn die Differenz der Potentiale
[mm] \Delta E = E^0(Red) - E^0(Ox) [/mm]
positiv ist.
[mm] \Delta E = +1,51 V - 0,172 V = 1,338 V[/mm]
Also läuft die Reaktion ab.
Hoffe das hat dir geholfen
Gruß
mat84
|
|
|
|
|
Die Antwort ist wohl plausibel. Aber ich verstehe nicht, warum das Positiv sein muss. Im günstigsten Falle werden ja die Reaktionen mit dem geringsten Betrag "durchgeführt", oder?
Zu den Reaktionsgleichungen nochmal: die einzigen Mangan-Ionen, die farblos sind, sind die Mn2+ Ionen. Die entstehen im sauren Millieu, das durch das Verbrennen von Schwefel entsteht, da das gebildete Schwefeldioxid als Oxid eine saure Lösung bildet (Schweflige Säure). Und irgendwas muss ja zu SO4 2- oxidiert werden. Da nur SO3 2- Ionen da sind, müssen die das sein. Das war so meine Überlegung dazu.
PS.: Dazu zu sagen ist, dass es eine Aufgabe zur Prüfungsvorbereitung ist. Mein Problem ist zusätzlich, dass ich keine entsprechende elektrochemische Spannungsreihe habe, in der die Werte drinnen stehen. Hab auch mal gegoogelt und leider keine mit mehr Einträgen als im einfachen TW von Cornelsen (ISBN 3-464-57144-0) gefunden.
|
|
|
|
|
Hi, keineahnung,
hier ein guter Tipp zum Thema:
Schau mal nach unter
www.mbnord.de/fachbereiche/chemie/chemie53.htm
und lade Dir dort die gezippte Datei
"Redoxpotentiale und Spannungsreihe" von Dr. Stadelmann herunter!
|
|
|
|
|
danke für den tipp, die seite ist echt spitze.
|
|
|
|