Будьте внимательны! Проект находится в тестовой эксплуатации!
Играй - Развивайся - Поступай в ТПУ
Химия

1.4.8. Реакции окислительно-восстановительные. Коррозия металлов и способы защиты от нее

Рейтинг: 0

Опыт "вулкан"

Яркий опыт протекает при разложении оранжевого дихромата аммония, в результате которого образуются газообразный азот, вода и темно-зеленый оксид хрома(III). Это реакция «вулкан».

\({(N{H_4})_2}C{r_2}{O_7}\mathop \to \limits^t {N_2} \uparrow + {H_2}O + C{r_2}{O_3}\)

1. Расставим степени окисления у элементов в данном уравнении, согласно правилам, изложенным выше.

\(\mathop {(N}\limits^{ - 3} {\mathop {{H_4})}\limits^{ + 1} _2}{\mathop {Cr}\limits^{ + 6} _2}{\mathop O\limits^{ - 2} _7} \to {\mathop N\limits^0 _2} + {\mathop H\limits^{ + 1} _2}\mathop O\limits^{ - 2} + {\mathop {Cr}\limits^{ + 3} _2}{\mathop O\limits^{ - 2} _3}\)

2. Видим, что у азота степень окисления повышается (это полуреакция окисления), а у хрома – понижается (полуреакция восстановления). Запишем эти две полуреакции с указанием электронов, отдаваемых восстановителем и принимаемых окислителем.

\(\begin{array}{l}\mathop {2N}\limits^{ - 3} - 6e \to {\mathop N\limits^0 _2}\\\mathop {2Cr}\limits^{ + 6} + 6e \to \mathop {2Cr}\limits^{ + 3} \end{array}\)

Расставим коэффициенты перед окислителем и восстановителем в уравнении.

\(\mathop {(N}\limits^{ - 3} {\mathop {{H_4})}\limits^{ + 1} _2}{\mathop {Cr}\limits^{ + 6} _2}{\mathop O\limits^{ - 2} _7} \to {\mathop N\limits^0 _2} + {\mathop H\limits^{ + 1} _2}\mathop O\limits^{ - 2} + {\mathop {Cr}\limits^{ + 3} _2}{\mathop O\limits^{ - 2} _3}\)

\(\mathop N\limits^{ - 3} \) должно быть 2 моль. В дихромате аммония уже есть 2 моль азота.

\({\mathop N\limits^0 _2}\) должно быть 2 моль. В молекуле азота уже есть 2 моль азота.

У \(\mathop {Cr}\limits^{ + 6}\ и \;\;\mathop {Cr}\limits^{ + 3} \;\) должно быть 2 моль.

В дихромате аммония и в оксиде хрома(III) уже есть по 2 моль хрома. Значит перед дихроматом аммония, азотом и оксидом хрома(III) должны стоять единицы, которые обычно не ставятся.

Уравниваем водород, для этого перед водой ставим 4. Кислород сам уравнялся.

\(\mathop {(N}\limits^{ - 3} {\mathop {{H_4})}\limits^{ + 1} _2}{\mathop {Cr}\limits^{ + 6} _2}{\mathop O\limits^{ - 2} _7} \to {\mathop N\limits^0 _2} + {\mathop {4H}\limits^{ + 1} _2}\mathop O\limits^{ - 2} + {\mathop {Cr}\limits^{ + 3} _2}{\mathop O\limits^{ - 2} _3}\)

В этом уравнении и элемент окислитель, и элемент восстановитель находятся в одном соединении, но это разные элементы. Такой тип ОВР называется внутримолекулярный.

А окислителем и восстановителем будет являться одно и то же соединение – дихромат аммония

\({(N{H_4})_2}C{r_2}{O_7}\)

Время на изучение: 15 минут

Другие материалы по данной теме

  Видео

7.6. Коррозия металлов и способы защиты от нее

Посмотреть
  Определение

Коррозия

Изучить
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4