Reaccións redox con larpeiradas

A química redox do manganeso

MANUEL R. BERMEJO, M. ISABEL FERNÁNDEZ-GARCÍA, BEATRIZ FERNÁNDEZ, M. INÉS

GARCÍA-SEIJO, ESTHER GÓMEZ-FÓRNEAS, ANA M. GONZÁLEZ-NOYA, MARCELINO MANEIRO,ROSA PEDRIDO, MARÍA J. ROMERO; LARA Rouco; SANDRA FERNÁNDEZ-FARIÑA;LAURA RODRÍGUEZ-SILVA

2019 ano internacional da Taboa periódica

“El sistema periódico”

Primo Levi

" o destino do viño é ser bebido, e o da

glicosa, ser oxidada "

A química redox do manganeso Cambios de cor asociados a unha cadea de reaccións redox

Axentes oxidantes e redutores

• Unha reacción redox é calquera reacción química naque unha molécula, átomo ouion perde ou gaña electróns, modificando o seu estado de oxidación

Noso experimento

• No vaso hai permanganato potásico (KMnO4) e hidróxido de sodio (NaOH) disuoltos en auga.

• O caramelo que se emprega contén segundo o fabricante: azucre (de mesa) e xarope de glicosa.

O xarope de glucosa é un produto edulcorante usado na industria alimentaria que

contén unha mestura de dous monosacáridos, ambos axentes redutores, glicosa e

frutosa.

Axente reductor

Neste experimento, a glicosa da larpeirada utilízase como axenteredutor.

Oxidación do azucre

Cores visibles durante a reacción de oxidación do manganeso

Cores visibles durante a reacción de oxidación do manganeso

MnO4- estado de oxidación +7

Cores visibles durante a reacción de oxidación do manganeso

MnO4- + e- MnO4

-2

Cores visibles durante a reacción de oxidación do manganeso

MnO4- + 2 e-

Mesturas dos cores dos diferentes compostos de manganeso

MnO4-3

Cores visibles durante a reacción de oxidación do manganeso

MnO2MnO4-2 + 2H20 +2e-

Cores visibles durante a reacción de oxidación do manganeso

MnO2MnO4-2 + 2H20 +2e-

ClO4-

SO4-2

MnO4-

incoloro

incoloro

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

ClO4-

SO4-2

MnO4-

Mn(VII), estrutura electrónica d0

Mn7+

Ln

MnO4

t2

3do

L

L

L

L

Mn7+

E

e

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

ClO4-

SO4-2

MnO4-

Mn(VII), estrutura electrónica d0

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

ClO4-

SO4-2

MnO4-

Mn(VII), estrutura electrónica d0

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

t2

Ln

MnO4

L

L

L

L

Mn7+

Mn7+

3do

E

e

ClO4-

SO4-2

MnO4-

Mn(VII), estrutura electrónica d0

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

t2

e

Ln

MnO4

L

L

L

L

Mn7+

Mn7+

3do

EAceptor de electróns

Dador de electróns

ClO4-

SO4-2

MnO4-

Mn(VII), estrutura electrónica d0

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

ClO4-

SO4-2

MnO4-

O-

O-

O-O

Mn

Mn(VII), estrutura electrónica d0

incoloro

incoloro

Ión permanganato tetrahedrico (púrpura)

Ión manganato tetrahedrico (verde)

Ión hipomanganatotetrahedrico (azul)

Todos os ións do manganeso con estrutura tetraédrica [MnO4]n-, producen cores intensas

Parte experimental

Encher o matraz erlenmeyer ou vaso de precipitados con

250 mL de auga.

Engadir ao redor de 0,5 g (2 lentellas) de hidróxido sódico e axitar ata que se

disolvan completamente.

Incorporar unha pequena cantidadede permanganato

potásico, a suficiente para que a

disolución resultante adquira un lixeiro

tono violeta.

Fixar o pau do chupachup ao

axitador eléctrico coa cinta adhesiva.

Introducir o chupachup ou

calquera larpeirada na disolución e

conectar o axitador para comezar a

mesturar.

Reducción do KMnO4

Un experimento alternativo

Preparar dúas disolucións:

• Disolución A: 2 g de permanganato de potasio en medio litro de auga destilada.

• Disolución B: 6 gramos de sacarosa (azucre de mesa) e 10 g de hidróxido de sodio en 750 mL de auga.

Mesturar as dúas solucións axitando se se desexa

…Outraposibilidade

Preparar dúas disolucións:

• Disolución A: 2 g de permanganato de potasio en medio litro de auga destilada.

• Disolución B: 6 gramos de sacarosa (azucre de mesa) e 10 g de hidróxido de sodio en 750 mL de auga.

Introducir lentamente a disolución B cunha pipeta no vial que conten a disolución A.

…Outraposibilidade

Preparar dúas disolucións:

• Disolución A: 2 g de permanganato de potasio en medio litro de auga destilada.

• Disolución B: 6 gramos de sacarosa (azucre de mesa) e 10 g de hidróxido de sodio en 750 mL de auga.

Introducir lentamente a disolución B cunha pipeta no vial que conten a disolución A.

MnO4-

MnO4-3

MnO4-2

MnO2

Conclusións

• A medida que o caramelo se disolve na disolución, obsérvanse os cambios de cor para cada reacción redox.

• Os dous primeiros suceden moi rapidamente, mentres que os cambios seguintes tardan un pouco máis.

• Durante a reacción ten lugar a oxidación da glicosa e unha redución gradual do permanganato de potasio, isto poderémolo apreciar mediante os cambios de cor.

“El sistema periódico”

…Concluye con la aventura de un átomo de carbono que finaliza su recorrido en una de las células de su cerebro encargadas de escribir:

“Es la célula que en este instante está guiando esta mano mía para que imprima sobre el papel este punto: éste”.

…grazas pola vosa atenciónLaura Rodríguez Silva

laura.rodriguez@usc.es