Wie lautet die Redoxreaktion von MnO4- und SO3²- zu MnO2 und SO4²-?

Antwort

Um die Redoxreaktion von Permanganat (MnO₄⁻) und Sulfit (SO₃²⁻) zu Mangan(IV)-oxid (MnO₂) und Sulfat (SO₄²⁻) auszugleichen, müssen die Oxidations- und Reduktionshalbreaktionen separat betrachtet und dann kombiniert werden. Hier ist der Schritt-für-Schritt-Prozess: 1. **Oxidationshalbreaktion (Sulfit zu Sulfat):** \[ \text{SO}_3^{2-} \rightarrow \text{SO}_4^{2-} \] Hierbei wird Schwefel von der Oxidationsstufe +4 auf +6 oxidiert. 2. **Reduktionshalbreaktion (Permanganat zu Mangan(IV)-oxid):** \[ \text{MnO}_4^- \rightarrow \text{MnO}_2 \] Hierbei wird Mangan von der Oxidationsstufe +7 auf +4 reduziert. 3. **Ausgleich der Sauerstoffatome:** - Für die Oxidationshalbreaktion: \[ \text{SO}_3^{2-} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{SO}_4^{2-} + 2\text{H}^ + 2e^- \] - Für die Reduktionshalbreaktion: \[ \text{MnO}_4^- + 4\text{H}^+ + 2e^- \rightarrow \text{MnO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \] 4. **Ausgleich der Elektronen:** - Die Oxidationshalbreaktion gibt 2 Elektronen ab: \[ \text{SO}_3^{2-} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{SO}_4^{2-} + 2\text{H}^ + 2e^- \] - Die Reduktionshalbreaktion nimmt 2 Elektronen auf: \[ \text{MnO}_4^- + 4\text{H}^+ + 2e^- \rightarrow \text{MnO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \] 5. **Kombinieren der Halbgleichungen:** \[ \text{SO}_3^{2-} + \text{H}_2\text{O} + \text{MnO}_4^- + 4\text{H}^+ \rightarrow \text{SO}_4^{2-} + 2\text{H}^+ + \textMnO}_2 + 2\text{H}_2\{O} \] 6. **Vereinfachen:** \[ \text{SO}_3^{2-} + \text{MnO}_4^- + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{SO}_4^{2-} + \text{MnO}_2 + \text{2\text{O} \] Dies ist die ausgeglichene Redoxreaktion.

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