Металлическим цинком в кислой среде

К 0,25г ванадата натрия Na VO ₃ добавили 25мл H ₂ SO_4. Получили прозрачный желто - оранжевый раствор. При добавлении гранул цинка к полученному раствору, появляются пузырьки газа. Раствор постепенно меняет окраску на зеленую, голубую, и наконец фиолетовую при нагревании.

Ион	V02+	V02+	V3+ V2+
Степень окисления ванадия	+5	+4	+3 +2
Цвет раствора	желтый	голубой	зеленый Фиолетовый

 

 

 

Все стандартные электродные потенциалы при восстановлении V0₂ до V0²⁺, V0²⁺ V³⁺, V³⁺ до V²⁺ являются более положительными, чем электродные потенциалы для полуэлементов Zn2+/Zn.

Каждый из трех ванадиловых полуэлементов будет отдавать электроны. Следовательно при избытке цинка в растворе V (V) будет восстанавливаться до V (П).

 

NaVO3+Zn+H₂SO4=VSO4+ZnSO4+Na2SO₄+H2O

2NaV⁺⁵O₃+3ZnO+6H2SO4=2V⁺²S04+3Zn⁺²SO4+Na2SO4+6H₂O

ок-ль V⁺⁵+3e=V⁺² 3 2

восс-ль Zn° -2e=Zn⁺² 2 3

 

Окисление V (П)

К полученному фиолетовому раствору VSO4 добавили порциями через небольшие промежутки времени подкисленный раствор перманганата калия до тех пор пока раствор постепенно не поменяет окраску на зеленую, голубую, желтую и, наконец, розовую в присутствии избытка MnO4-

 

Стандартный электродный потенциал восстановления MnO4- до Mn²⁺(E°=l,51 вольт)

являются более положительными, чем электродные потенциалы восстановления V0₂⁺ до V0²⁺, V0²⁺ V³⁺, V³⁺ до V²⁺.

Следовательно, каждый из 3 ванадиловых полуэлементов

будет отдавать электроны полуэлементам MnO4-\ Mn²⁺

 

 

VSO₄+KMnO₄+K2SO₄+H₂O = MnSO₄+KVO₃+ H₂SO₄

5V2⁺SO₄+3KMn⁺⁷O₄+K₂SO₄+3H2O = 3Mn⁺²SO₄+5KV⁺⁵O₂+3H₂SO₄

V⁺² - 3e = V⁺⁵ 3 5

Mn⁺⁷+5e=Mn⁺² 5 3

 

 

2.СОЕДИНЕНИЯ МАРГАНЦА