2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение05.11.2012, 16:33 
Доброго времени суток.
Я закончил школу довольно давно, а в этом году поступил в университет на вечернее отделение и к своему удивлению обнаружил там химию. В школе я ее не любил, она меня то же и знания мои в химии абсолютно ничтожны. Сегодняшние реалии заставляют взяться за химию основательно ибо и университет закончить надо, да и дырку в образовании залатать следует. Такая вот небольшая предыстория.

Собственно к самому вопросу. На химии задали реакции:
одно плюс другое плюс третье = то-то и то-то
Обложился книгами и гуглом, но никак не могу понять логики. Как определить какое вещество с каким вступает в реакцию? Почему именно у этого элемента меняется степень окисления?

Например:

$\mathrm{2KMnO_4 + 6HCl + 5Na_2SO_3 = 2MnCl_2 + 5Na_2SO_4 + 2KCl + 3H_2O} $

В условии сказано, что справа получается Хлорид Марганца(II), остальное преподаватель дописал на доске сам и объяснил. По интонации я понял, что это просто нереально элементарно, все понятно и спрашивать тут нечего. Но только не для меня :) Вот марганец по условию изменил степень окисления это ясно. А сера почему? И почему на выходе именно такие комбинации элементов? Почему например не $\mathrm{NaCl}$ и $\mathrm{K_2SO_4}$ ?

Я догадываюсь, что вопрос объемный и был бы весьма признателен если бы вы подсказали литературу на эту тему. Я просто да же не знаю, как сформулировать то, что я ищу.

Спасибо за внимание.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение05.11.2012, 20:51 
Есть окислитель -$KMnO_4$. Но восстановителей тут реально два - $Na_2SO_3$ и $HCl$, оба соединения окисляются в кислой среде перманганатом. C кем из них будет реагировать $KMnO_4$ - это хороший вопрос. Нужно рассмотреть хотя бы стандартные потенциалы полуреакций переходов $S^{+4} -2e\rightarrow S^{+6}$ и $2Cl^{-1} +2e\rightarrow Cl_2^{0}$. Потом вычислить ЭДС реакций (для обеих реакций перманганат окислитель) когда HCl -восстановитель и когда $Na_2SO_3$ -восстановитель. И сравнить полученные значения - для какой реакции ЭДС больше, та и пойдет.
Реально в растворе будут и $NaCl$ и $K_2SO_4$. Но для простоты и легкости понимания такие нюансы опускают, на обмен катионами никто не обращает внимания. Уравн
Вообще, так просто двумя словами сложно объяснить. Нужно почитать соответствующую литературу. Как правило, это учебник по общей и неорганической химии, часто к такому учебнику еще есть и задачник.
Если Вам интересно, могу скинуть (в pdf-формате) пару толковых лекций. Там есть и теор/материал, и задачи разобраны

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение05.11.2012, 21:40 
Ох учебник общей химии есть и я его читаю, но я безнадежно далеко от того о чем речь идет сейчас.
Я пытаюсь понять логику построения реакции, если она вообще существует конечно.
Вот на просторах интернета вычитал следующее:
Соль + Кислота = другая соль + другая кислота.
Соль + Щелочь = другая соль + другое основание.
и т.д.
Это правило действует в моем случае? Или для моего случая есть какие то похожие правила? Когда по веществам вступившим в реакцию можно определить какие вещества будут на выходе.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение05.11.2012, 23:58 
Аватара пользователя
Это Вы прочитали "жи-ши пиши с буквой и". Надо это знать? Надо. Достаточно этого для того, чтобы хоть одну фразу написать грамотно?
- - - - -
Смотря какая соль. Смотря какая кислота. Смотря какая щёлочь. Смотря какая среда и какие условия. Смотря по тому, не будет ли между ними возможна ещё и окислительно-восстановительная реакция. Смотря...
Химия сложна.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение06.11.2012, 08:36 
Glupii_Student в сообщении #640472 писал(а):
Соль + Кислота = другая соль + другая кислота.
Соль + Щелочь = другая соль + другое основание.
и т.д.
Это правило действует в моем случае? Или для моего случая есть какие то похожие правила? Когда по веществам вступившим в реакцию можно определить какие вещества будут на выходе.

В первом сообщении Вами была приведена окислительно-восстановительная реакция. Для написания продуктов реакции существует определенный набор правил.
"Соль + Кислота = другая соль + другая кислота" Это уже из другой оперы. Как правило, это реакции, протекающие без изменения степени окисления. Тут уже свои правила, и их уже на порядок меньше.
Но вообще, прежде чем писать ок.-вос. реакции полезно знать как идут реакции без изменения степени окисления.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение11.12.2012, 00:36 
Аватара пользователя
Ну в крайнем случае можно просто тупо выучить списки типичных окислителей и восстановителей и продуктов их восстановления и окисления соответственно в разных средах.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение11.12.2012, 08:19 
Аватара пользователя
В крайнем? Для школьной химии, по-моему, это основной метод :D Помните, там зубрят: "перманганат в кислой среде даёт $Mn^{2+}$, в нейтральной - $MnO_2$..."

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение11.12.2012, 10:08 
Уважаемый ИСН! Полностью с Вами согласен, что школьная химия требует именно зубрежки. А вот алгебра и геометрия преподаются так, что все выглядит последовательным и логичным. Самое главное - не запускать, вовремя все делать и ничего не придется зубрить. Большинство (те, кто далеки от химии) моих знакомых так и считают.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение11.12.2012, 23:47 
Аватара пользователя
ИСН в сообщении #656881 писал(а):
Для школьной химии, по-моему, это основной метод :D
Увы, увы...

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение23.12.2012, 20:46 
Аватара пользователя
Возьмите Глинка, Общая химия. И просто почитайте как книжку. И потихоньку начнёт складываться.

 
 
 
 Re: Окислительно-Восстановительные реакции
Сообщение05.01.2013, 17:19 
Спасибо большое за помощь. Взял Глинку и начал читать :)) Честно говоря не ожидал, что я не знаю так много!! Но что ж поделать. Если походу изучения будут возникать вопросы надеюсь здесь мне помогут :) Еще раз спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 11 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group