Wirtualne laboratorium/Chemia/Reakcje redoks/Dysproporcjonowanie — utlenianie i redukcja naraz

Dysproporcjonowanie — utlenianie i redukcja naraz

Wybierz reakcję dysproporcjonowania (np. Cl₂ → Cl⁻ + ClO⁻). Ten sam pierwiastek na pośrednim stopniu utlenienia część atomów utlenia (↑), a część redukuje (↓) — rozchodzi się w dwie strony na osi stopni utlenienia.

Dysproporcjonowanie — utlenianie i redukcja naraz
Chemia · Reakcje redoks · Dysproporcjonowanie (CHE.REDOKS.PP.04)
Reakcja dysproporcjonowania
Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2OCl_2 + 2NaOH \rightarrow NaCl + NaClO + H_2O
Skala próbki NN (liczba porcji)2 ×
W dysproporcjonowaniu ten sam pierwiastek:
atomy ↑ utlenione
2
atomy ↓ zredukowane
2
e⁻ oddane
2
e⁻ pobrane
2
🎯 Wyzwanie: czy to dysproporcjonowanie?
seria: 0

Dam Ci reakcję — oceń, czy to dysproporcjonowanie (ten sam pierwiastek naraz się utlenia i redukuje), czy zwykła redoks.

Co się właśnie stało?

Atomy jednego pierwiastka (Cl) na pośrednim stopniu utlenienia rozeszły się w dwie strony. Część podniosła stopień utlenienia (utlenianie), część go obniżyła (redukcja) — w jednej reakcji, bez udziału innego reduktora czy utleniacza.

Dysproporcjonowanie (dysmutacja):

n↑⋅(st↑−st0)  =  n↓⋅(st0−st↓)n_\uparrow\cdot(\text{st}_\uparrow-\text{st}_0) \;=\; n_\downarrow\cdot(\text{st}_0-\text{st}_\downarrow)

— to reakcja redoks, w której ten sam pierwiastek jest jednocześnie utleniaczem i reduktorem. Warunek: pierwiastek musi być na pośrednim stopniu utlenienia (musi mieć „dokąd" pójść w górę i w dół).

Co to znaczy w praktyce?

Liczba elektronów oddanych przez atomy utleniane równa się liczbie elektronów pobranych przez atomy redukowane. To on decyduje o współczynnikach — stąd np. w gorącym roztworze zasady:

3Cl2+6NaOH→5NaCl+NaClO3+3H2O3Cl_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O

Chlor 0 → −1 (5 atomów, redukcja) oraz 0 → +5 (1 atom, utlenianie): 5·1 e⁻ = 1·5 e⁻.

Po co Ci to na maturze:

Poznasz dysproporcjonowanie po jednym substracie, w którym pierwiastek pojawia się w produktach na dwóch różnych stopniach utlenienia. Chwyt: wypisz stopnie utlenienia, zaznacz który atom idzie w górę, a który w dół, i zbilansuj elektrony n↑·Δ↑ = n↓·Δ↓.

Zapamiętaj: w dysproporcjonowaniu ten sam pierwiastek jednocześnie się utlenia i redukuje — jest naraz utleniaczem i reduktorem, a elektrony oddane równają się pobranym.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Czym jest dysproporcjonowanie

To szczególna reakcja redoks, w której ten sam pierwiastek jednocześnie się utlenia i redukuje — część jego atomów podnosi stopień utlenienia, część obniża.

Warunek

Jest możliwe, gdy pierwiastek występuje na pośrednim stopniu utlenienia — może iść zarówno „w górę", jak i „w dół".

Przykład

Chlor (stopień 0) w roztworze zasady: Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O\mathrm{Cl_2 + 2NaOH \to NaCl + NaClO + H_2O} Tu chlor przechodzi: 0→−10 \to -1 (w NaCl\mathrm{NaCl}, redukcja) oraz 0→+10 \to +1 (w NaClO\mathrm{NaClO}, utlenianie). Na osi stopni utlenienia atomy „rozchodzą się" w dwie strony.

To zagadnienie opieramy na analizie stopni utlenienia i równaniu reakcji — jest jakościowe.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Co to dysproporcjonowanie?

Reakcja, w której ten sam pierwiastek jednocześnie się utlenia i redukuje.

›

Kiedy jest możliwe?

Gdy pierwiastek występuje na pośrednim stopniu utlenienia (może iść w górę i w dół).

›

Podaj przykład.

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O (chlor 0 → −1 oraz +1).