Опыт 9 Влияние среды на протекание окислительно-восстановительных процессов

а) Влияние pH среды на характер восстановления перманганата калия

В три пробирки внести по 0,5-1 мл. раствора перманганата калия. В одну пробирку добавить столько же 2н раствора серной кислоты, во вторую - столько же воды, в третью - такое же количество раствора щелочи. Во все три пробирки внести по два микрошпателя кристаллического нитрита калия и перемешать растворы до полного растворения кристаллов. Через 4 мин. отметить изменение окраски раствора во всех трех случаях.

Написать уравнение реакций восстановления перманганата калия нитритом калия в кислой, нейтральной и щелочной среде. Учесть, что соединения марганца в различных степенях его окисления имеют характерные окраски: ион MnO₄^- имеет фиолетовую окраску, MnO₄^2— зеленую окраску, ион Mn²⁺ - слабо-розовую, а при малой концентрации практически бесцветен. Диоксид марганца и его гидроксид являются трудно растворимыми веществами бурого цвета. В кислой среде могут выделяться газообразные оксиды азота, которые являются продуктами побочно протекающей реакции взаимодействия нитрита калия с серной кислотой.

До какой степени окисления восстанавливается перманганат калия в растворах, имеющих pH > 7, pH =7, pH < 7? Каково значение фактора эквивалентности перманганата калия в каждом их этих случаев?

б) Влияние pH среды на смещение равновесия в реакциях диспропорционирования

Поместитьв пробирку небольшой кристаллик йода и 0,5-1 мл. 2н раствора щелочи. Перемешать содержимое пробирки до полного растворения йода.К образовавшему бесцветному раствору прибавить столько же 2н раствора серной кислоты до появления бурой окраски раствора. Пользуясь раствором крахмала, доказать, что бурая окраска вызвана обратным процессом образования свободного йода.

При растворении йода в растворе щелочи получаются соли йодоводородной и йодноватистой HIO кислот. Написать сокращенное ионное уравнение протекающей окислительно-восстановительной реакции и объяснить появление свободного йода при подкислении раствора.