Die Elektrolyse ist ein Prozess, bei dem elektrische Energie verwendet wird, um eine chemische Reaktion zu erzwingen. Dabei werden in der Regel Ionen in einer Lösung oder Schmelze durch Anlegen e... [mehr]
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.
Die Elektrolyse ist ein Prozess, bei dem elektrische Energie verwendet wird, um eine chemische Reaktion zu erzwingen. Dabei werden in der Regel Ionen in einer Lösung oder Schmelze durch Anlegen e... [mehr]