Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь

1. Окислительные свойства перманганата калия KMnO₄в различных cредах (кислой, нейтральной и щелочной)

Перманганат калия KMnO₄– один из наиболее распространенных сильных окислителей, широко использующийся в химической промышленности, в лабораторной практике и в медицине. Состав продуктов его восстановления зависит, прежде всего, от среды растворов, в которых оно осуществляется. При этом, как правило:

1) В кислой среде KMnO₄ восстанавливается до соединений Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru (MnSO₄, MnCl₂):

Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru + 5e^– → или + 8H⁺ + 5e^– → + 4H₂O; E^° = 1,51 B.

2) В нейтральной среде KMnO₄ восстанавливается до соединений Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru , состав которых условно выражается формулой MnО₂:

Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru + 3e^– → или + 2H₂О + 3e^– → MnО₂ + 4ОH^—; E^° = 0,60 B.

3) В щелочной средеKMnO₄ восстанавливается до соединений Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru (K₂MnO₄, Na₂MnO₄):

Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru + 1e^– → или + 1e^– → ; E^° = 0,56 B.

При этом происходит резкое изменение окраски растворов в соответствии с данными таблицы 1:

Таблица 1. Окраска соединений марганца в зависимости от степени его окисления

Степень окисления марганца	Форма существования в растворе или в осадке	Примеры соединений	Окраска раствора или осадка
+7	(р-р)	KMnO₄, NaMnO₄	розово-фиолетовая
+6	(р-р)	K₂MnO₄, Na₂MnO₄	изумрудно-зелёная
+4	(осадок)	MnО₂	бурая
+2	(р-р)	MnSO₄, MnCl₂	практич. бесцветная

Окислительно-восстановительные свойства пероксида водорода

Поскольку в молекулах пероксида водорода атомы кислорода находятся в промежуточной степени окисления (–1), то это вещество, в зависимости от условий, может окисляться до простого вещества кислорода ( Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru ), восстанавливаться до воды ( ) или диспропорционировать с одновременным образованием указанных веществ.

Внутримолекулярное окисление-восстановление

Если в составвещества входят одновременно частицы-восстановители и частицы-окислители, оно может подвергаться внутримолекулярному окислению-восстановлению. К таким реакциям относится, например, реакция термического разложения дихромата аммония ( Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru . При нагревании этого вещества начинается ОВР за счёт того, что содержащиеся в нём частицы являются восстановителями, а частицы Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru –окислителями.

Диспропорционирование и конпропорционирование

Реакции диспропорционирования (дисмутации) – ОВР внутримолекулярного типа, в ходе которых одновременно окисляются и восстанавливаются атомы одного и того же элемента, входящие в состав одного исходного вещества («самоокисление-самовосстановление»).

Пример: Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru . В этой реакции внутримолекулярного типа частицы одновременно восстанавливаются до и окисляются до .

Реакции конпропорционирования (конмутации) – ОВР межмолекулярного типа, в ходе которых одновременно окисляются и восстанавливаются атомы одного и того же элемента, входящие в состав разных исходных веществ.

Пример: Т е о р е т и ч е с к а я ч а с т ь - student2.ru . В этой реакции межмолекулярного типа частицы окисляются, а частицы восстанавливаются до .