Что получится при взаимодействии метаналя с пермарганатом натрия (при нагревании)

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

При взаимодействии метаналя (формальдегида) с перманганатом калия или натрия в нейтральной или слабощелочной среде при нагревании происходит глубокое окисление органического вещества. Химизм процесса Метаналь является сильным восстановителем. В отличие от большинства других альдегидов, которые окисляются до соответствующих карбоновых кислот, метаналь окисляется до углекислого газа (или карбонатов, в зависимости от pH среды). Это связано с тем, что образующаяся в качестве промежуточного продукта муравьиная кислота сама легко подвергается дальнейшему окислению. В водном растворе при нагревании перманганат натрия восстанавливается до диоксида марганца ( MnO2cap M n cap O sub 2), который выпадает в виде бурого осадка. Уравнение реакции В общем виде (в нейтральной среде) реакцию можно представить следующим уравнением: 3CH2O+4NaMnO4t3CO2+4MnO2+4NaOH+H2O3 cap C cap H sub 2 cap O plus 4 cap N a cap M n cap O sub 4 3 cap C cap O sub 2 up arrow positive 4 cap M n cap O sub 2 down arrow positive 4 cap N a cap O cap H plus cap H sub 2 cap O Однако, поскольку в ходе реакции образуется щелочь ( NaOHcap N a cap O cap H), выделяющийся углекислый газ будет взаимодействовать с ней, образуя карбонат натрия. Итоговое уравнение в щелочной среде: 3CH2O+4NaMnO4t2Na2CO3+NaHCO3+4MnO2+2H2O3 cap C cap H sub 2 cap O plus 4 cap N a cap M n cap O sub 4 2 cap N a sub 2 cap C cap O sub 3 plus cap N a cap H cap C cap O sub 3 plus 4 cap M n cap O sub 2 down arrow positive 2 cap H sub 2 cap O (Примечание: Соотношение карбоната и гидрокарбоната может варьироваться в зависимости от концентрации реагентов). Продукты реакции В результате данной реакции образуются:

  • Карбонат натрия ( Na2CO3cap N a sub 2 cap C cap O sub 3): Соль угольной кислоты.
  • Оксид марганца (IV) ( MnO2cap M n cap O sub 2): Нерастворимый осадок бурого цвета.
  • Вода ( H2Ocap H sub 2 cap O): Растворитель.
  • Углекислый газ ( CO2cap C cap O sub 2): Может выделяться в виде пузырьков, если кислотность среды повышается, но чаще связывается в карбонаты.

Признаки реакции

  1. Изменение цвета: Фиолетовый раствор перманганата натрия обесцвечивается.
  2. Выпадение осадка: Образуется характерный рыхлый осадок бурого цвета ( MnO2cap M n cap O sub 2). Тепловой эффект: Реакция экзотермична и ускоряется при внешнем нагреве.

Я могу составить для вас электронный баланс к этому уравнению или разобрать окисление других альдегидов в аналогичных условиях.

Форма ответа

Ваш аватар