Вещество обесцвечивает перманганат калия. что это за вещество?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Способность вещества обесцвечивать раствор перманганата калия ( KMnO4cap K cap M n cap O sub 4) свидетельствует о том, что данное вещество обладает восстановительными свойствами. В химии это стандартная качественная реакция на наличие определенных функциональных групп или кратных связей. Поскольку перманганат калия является сильным окислителем, его малиновый (фиолетовый) цвет исчезает, когда марганец восстанавливается из степени окисления +7positive 7 до более низких значений (обычно до +2positive 2 в кислой среде или +4positive 4 в нейтральной). Ниже приведен список основных классов веществ, дающих такую реакцию. 1. Непредельные углеводороды (Алкены и Алкины) Это наиболее распространенный лабораторный тест (реакция Вагнера). Перманганат калия окисляет кратные связи.

  • Вещества: Этилен, пропилен, ацетилен и их производные.
  • Результат: В нейтральной среде раствор обесцвечивается, и выпадает бурый осадок диоксида марганца ( MnO2cap M n cap O sub 2). Уравнение (пример для этилена):
    3CH2=CH2+2KMnO4+4H2O3CH2(OH)CH2(OH)+2MnO2+2KOH3 cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus 2 cap K cap M n cap O sub 4 plus 4 cap H sub 2 cap O right arrow 3 cap C cap H sub 2 open paren cap O cap H close paren minus cap C cap H sub 2 open paren cap O cap H close paren plus 2 cap M n cap O sub 2 plus 2 cap K cap O cap H

2. Органические вещества с альдегидной группой Альдегиды легко окисляются до соответствующих карбоновых кислот.

  • Вещества: Формальдегид, ацетальдегид, глюкоза (содержит альдегидную группу).
  • Особенность: Кетоны, в отличие от альдегидов, обычным раствором перманганата не окисляются.

3. Спирты (Первичные и вторичные) При нагревании или в специфических условиях спирты могут восстанавливать перманганат.

  • Вещества: Метанол, этанол, изопропиловый спирт.
  • Результат: Первичные спирты окисляются до альдегидов или кислот, вторичные — до кетонов.

4. Неорганические восстановители Многие неорганические соли и кислоты активно взаимодействуют с KMnO4cap K cap M n cap O sub 4.

  • Сульфиты и диоксид серы: Соли сернистой кислоты ( Na2SO3cap N a sub 2 cap S cap O sub 3) или газ SO2cap S cap O sub 2. Соли железа (II): Например, сульфат железа ( FeSO4cap F e cap S cap O sub 4) в кислой среде. Пероксид водорода: H2O2cap H sub 2 cap O sub 2 в зависимости от среды может выступать восстановителем, выделяя свободный кислород. Галогеноводородные кислоты: Хлороводородная ( HClcap H cap C l), бромоводородная ( HBrcap H cap B r) и ионоводородная ( HIcap H cap I) кислоты (окисляются до свободных галогенов).

5. Гомологи бензола (кроме самого бензола) Сам бензол устойчив к окислению, но его производные с боковыми цепями обесцвечивают раствор при нагревании.

  • Вещества: Толуол, этилбензол, ксилолы.
  • Результат: Боковая цепь окисляется до карбоксильной группы (образуется бензойная кислота).

Сводная таблица условий реакции

Среда Продукт восстановления MnВизуальный эффект
Кислая ( H+cap H raised to the positive power) Mn2+cap M n raised to the 2 plus powerПолное обесцвечивание
Нейтральная ( H2Ocap H sub 2 cap O) MnO2cap M n cap O sub 2Выпадение бурого осадка
Щелочная ( OHcap O cap H raised to the negative power) MnO42cap M n cap O sub 4 raised to the 2 minus powerИзменение цвета на зеленый

Резюме: Если неизвестное органическое вещество обесцвечивает KMnO4cap K cap M n cap O sub 4 без нагревания, чаще всего это алкен, алкин или альдегид. Если это неорганическое соединение — скорее всего, сульфит или соль железа (II). Я могу составить для вас подробные уравнения химических реакций для любого из перечисленных выше веществ. Хотите, чтобы я разобрал конкретный пример в кислой или нейтральной среде?

Форма ответа

Ваш аватар