Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is de reactie van K2CR2O7 met SO2?

De reactie van kaliumdichromaat (k₂cr₂o₇) met zwaveldioxide (SO₂) is een redoxreactie waarbij kaliumdichromaat werkt als een oxidatiemiddel en zwaveldioxide werkt als een reductiemiddel. Hier is de evenwichtige chemische vergelijking:

K₂cr₂o₇ + 3So₂ + H₂so₄ → K₂so₄ + Cr₂ (So₄) ₃ + H₂o

Verklaring:

* kaliumdichromaat (k₂cr₂o₇) wordt gereduceerd, waarbij cr⁶⁺ -ionen in het dichromaation (cr₂o₇²⁻) worden gereduceerd tot cr³⁺ -ionen in chroom (iii) sulfaat (cr₂ (So₄) ₃).

* zwaveldioxide (So₂) Wordt geoxideerd, met zwavel in de +4 oxidatietoestand die wordt geoxideerd tot zwavel in de +6 oxidatietoestand in sulfaationen (So₄²⁻).

Stapsgewijze uitsplitsing:

1. Oxidatie van SO₂:

* So₂ → So₄²⁻ + 2e⁻ (elk zwavelatoom verliest 2 elektronen)

2. Reductie van k₂cr₂o₇:

* Cr₂o₇²⁻ + 6e⁻ + 14h⁺ → 2cr³⁺ + 7h₂o (elk chroomatoom wint 3 elektronen)

3. Balancing van de elektronen:

* Vermenigvuldig de oxidatiehalfreactie met 3 om de elektronen in evenwicht te brengen:3SO₂ → 3So₄²⁻ + 6e⁻

* Nu zijn de elektronenwinst en het verlies gelijk.

4. Combinatie van de halfreacties:

* K₂cr₂o₇ + 3So₂ + 14h⁺ → K₂so₄ + Cr₂ (So₄) ₃ + 7h₂o

5. H₂so₄ toevoegen:

* Aangezien de reactie H⁺ -ionen vereist, voegen we H₂so₄ toe om deze ionen te leveren:

* K₂cr₂o₇ + 3So₂ + h₂so₄ → k₂so₄ + cr₂ (so₄) ₃ + h₂o

Belangrijke opmerking:

* Deze reactie wordt vaak uitgevoerd in zure omstandigheden, daarom wordt H₂SO₄ aan de reactie toegevoegd.

* De reactie produceert een groene oplossing die chroom (III) sulfaat (Cr₂ (So₄) ₃) bevat, wat een karakteristieke kleurverandering is die vaak wordt gebruikt om de aanwezigheid van dichromaat aan te geven.