Redoksreaktsioonid. Metallide korrosioon (1)

Üliõpilase nimi:_________________________
Õpperühm:____________________________
Kuupäev:____________________________
YKI0031 Anorgaaniline keemia I
LABORATOORNE TÖÖ 5
Redoksreaktsioonid . Metallide korrosioon
Praktiline osa 1. Redoksreaktsioonid
NB! Kirjeldada võimalikult täpselt toimuvaid muutusi, märkides ära reaktsiooniks võetud ja tekkivate ühendite värvused. Esitada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid ning tasakaalustamiseks vajalikud elektronide bilansid või vastavad poolreaktsioonide võrrandid . Märkida, milline ühend on oksüdeerija , milline redutseerija . Kirjutada oksüdeerija ja redutseerija juurde nende ühendite nimetused.
Halogeenid
Katse 1. Valada ühte katseklaasi ~0,5 mL KBr ja teise samapalju KI lahust. Seejärel tekitada lahuste pinnale jälgitav (~2 mm) tolueeni või pentanooli (sobib ka benseen ) kiht ning lisada tõmbe all tilkhaaval kloorivett (Cl2 + H2O). Loksutada intensiivselt.
Tolueenis lahustuvad katses tekkivad vabad halogeenid I2 ja Br2 paremini kui vees ja nad kontsentreeruvad tolueenikihti. Nende iseloomulik värvus on selles kihis siis ka paremini jälgitav. Reaktsioonivõrrandites tolueen ei kajastu, ta on neis katsetes veega mittesegunevaks lahustiks. Seda toimingut nimetatakse ekstraheerimiseks.
Katsed ekstraheerimisega ning kloorivee kasutamisega viia läbi ja katseklaasid tühjendada ning loputada tõmbe all !
Kirjeldada võimalikult täpselt toimuvaid muutusi, märkides ära reaktsiooniks võetud ja tekkivate ühendite (mis on peale ekstraheerimist uuesti pinnale kogunevas tolueenikihis) värvused.
Peale ekstraheerimist lahus, kus alguses oli KBr muutus orandžiks, teises katseklaasis, seal kus alguses oli KI, lahus muutus punaseks. Mõlemates katseklaasides tekkis mitte lahustuv läbipaistev tolueeni kiht.
Kirjutada redoksreaktsioonide võrrandid ja poolreaktsioonide võrrandid. Arvutada nendele reaktsioonidele redokspotentsiaalide vahe ∆E0 (liikumapanev jõud) ja hinnata, kas antud reaktsioonid standardtingimustel kulgevad.
1,36V - oksüdeerija
1,09V – redutseerija
˃ antud reakstsioon kulgeb standardtingimustel spontaalselt
1,36V - oksüdeerija
0,54V – redutseerija
˃ antud reakstsioon kulgeb standardtingimustel spontaalselt
Katse 2. Valada ühte katseklaasi ~1.0 mL KCl lahust, teise samapalju KBr ning kolmandasse KI lahust. Lisada kõikidesse katseklaasidesse väike kogus tahket FeNH4(SO4)2 ning ekstraheerida tõmbe all tolueeni või pentanooliga.
Jälgida, kas kihi värvus muutub ( reaktsioon toimub) kõikides katseklaasides.
KCl katseklaasis muutusi ei toimunud, KBr katseklaasis samuti, KI klaasis lahus mutus punaseks.
Kirjutada toimuvate reaktsioonide võrrandid. Arvutada kõigil kolmel juhul redokspotentsiaalide vahe, hinnates, millised neist reaktsioonidest saavad kulgeda standardtingimustel.
1,36V – redutseerija
0,77V – oksüdeerija