Question

1. W jaki sposób producenci sztucznych ogni osiągają barwne efekty płomienia?

2. Czy magnez wyprze kation żelaza(II) z roztworu jego soli? Odpowiedź uzasadnij.

3. Dlaczego spalanie magnezu w tlenie jest reakcją utleniania-redukcji, a reakcja tlenku magnezu z wodą nie jest?

4. W jakim środowisku, manganian(VII) potasu redukuje się odpowiednio do brunatnego tlenku manganu(IV) i zielonego manganianu(VI) potasu?

5. Podaj przykład katalizy homofazowej.

Answer 1

1. W jaki sposób producenci sztucznych ogni osiągają barwne efekty płomienia?

Spalanie pierwiastów : baru, sodu, chloru.

2. Czy magnez wyprze kation żelaza(II) z roztworu jego soli? Odpowiedź uzasadnij.

Tak, ponieważ jest on bardziej reaktywniejszy od żelaza (II) [ szereg elektrochemiczny]

Mg + Fe2+ --> Mg2+ + Fe

3. Dlaczego spalanie magnezu w tlenie jest reakcją utleniania-redukcji, a reakcja tlenku magnezu z wodą nie jest?

Spalanie magnezu w tlenie jest redoxem bo zachodzi zmiana stopnia utlenienia magnezu i tlenu

Mg(0) + O2(0) --> Mg(II)O(II)


rekacja otrzymania wodorotlenku wapnia nie jest rekcją redox, poniewaz w tej reacji nie dochodzi do zmiany stopnia pierwiasów

MgO + H2O --> Mg(OH)2

4. W jakim środowisku, manganian(VII) potasu redukuje się odpowiednio do brunatnego tlenku manganu(IV) i zielonego manganianu(VI) potasu?

KMnO4 ( w srod. H2O ) MnO2
KMnO4 ( w środowisku OH- ) MnO4 2-


5. Podaj przykład katalizy homofazowej.

reakcja otrzymywania estrów pod działaniem katalizatora ( H2SO4 )

Answer 2

1) Tak po chemicznemu to powiedziałabym, że te efekty barwne wywoływane są przez obecność w sztucznych ogniach czy fajerwerkach soli. Chodzi głownie o sole litowców i berylowców, które w wyniku spalania charakterystyczni zabarwiają płomień. Dla przykładu sole K-zabarwiają płomień na żółto, Li na karminowo, Rb na jasny fiolet, K na różowofioletowy, Cs- na niebieskofioletowy, Ba-żółto-zielono, Sr-karminowo, Ca ceglasto czerwono w sumie brunatno-czerwono.
2)Reakcja przykładowa Mg + FeSO4-->MgSO4 + Fe

I tak pierwiastki posiadające potencjał niższy od pierwiastka mającego ulec wyparciu w cudzy słowiu, wypierają go z roztworu soli o większym potencjale. Czyli tak prościej, metal leżący nad metalem, który zawarty jest w soli może go wyprzeć z tejże soli (zgodnie oczywiście z szeregiem napięciowym metali. Tak że Mg może wyprzeć żelazo i utworzyć sól.

3) Reakcja spalania Mg w tlenie Mg + O2--> MgO2 (w substratach Mg jest na 0 stopniu utlenienia zaś wproduktach na -II))
Reakcja tlenku Mg z wodą MgO + 2H2O--> Mg(OH)2 + H2 (w substratach Mg jest na +II stopniu utlenienia, w produktach także)

Jeżeli mówimy o reakcjach redox to mamy na myśli , że jeden z substratów ulega redukcji czyli zmniejszenia swojego stopnia utlenienia, drugi z substratów się utlenia czyli zwiększa swój stopień utlenienia . Reakcja redokx jak zaobserwujesz zachodzi w reakcji pierwszej.

4) jest to środowisko kwaśne

3KL2MnO4 + 2HSO4 -->MnO2 +2KMnO4 + 2K2SO4 + 2H2O
K2MnO4 + 4HCl--> 2KMnO4 + MnO2 + 4KCl +2H2O

5) Kataliza homofazowa oznacza, że biorący w niej udział katalizator jest składnikiem roztworu czyli tak jakby znajduje się w jednej fazie, jeżeli jest to reakcja w wodzie to katalizator jest też rozpuszczalny w wodzie, stanowi taką samą fazę co woda, a nie jest na przykład gazem, tylko substancja rozpuszczalna w wodzie. Inaczej musi mieć ten sam stan skupienia co reagenty biorące udział w danej reakcji. Jako przykład można podać wyszukany trochę ale jednak, katalizę homofazową jako odsiarczanie paliw płynnych i gazu ze zawiązków zawierających siarkę, w tym celu używa się katalizatorów powstałych na bazie kobaltu dokładnie ciekłych organicznych związków kobaltu. W fazie gazowej może to być utlenianie ozonu w obecności tlenku azotu.