Cân bằng PTHH sau: SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4

Cân bằng PTHH sau: SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 10 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

Câu hỏi: Cân bằng PTHH sau: SO₂ + KMnO₄ + H₂O → K₂SO₄ + MnSO₄ + H₂SO₄

Trả lời:

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O → K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2H₂SO₄

1. Khái niệm KMnO4

KMnO₄ có tên quốc tế là Kali Pemanganat, công thức hóa học là KMnO₄ là một hợp chất hóa học vô cơ. Trong thực tế hợp chất này còn được gọi là thuốc tím vì khi hòa tan trong dung dịch nước sẽ tạo thành chất lỏng có màu tím.

KMnO₄ là chất oxy hóa mạnh và không tạo ra chất độc hại cho sản phẩm. Nó thường được điều chế từ các khoáng chất khác như oxit mangan.

Nó có màu tím sẫm, tinh thể hoặc hạt hình lăng trụ, có ánh kim loại màu xanh lam, không mùi và dễ nổ khi tiếp xúc với một số chất hữu cơ hoặc oxit dễ dàng , hòa tan trong nước, dung dịch kiềm, ít tan trong methanol, axeton, axit sunfuric.

Nhà hóa học người Đức Johann Rudolf Glauber là người đầu tiên phát hiện ra việc sản xuất KMnO₄ vào năm 1659. Hợp chất này tan trong nước và bao gồm hai ion: ion pemanganat và ion kali.

2. Tính chất vật lý

+ Nó là chất rắn kết tinh không mùi, có màu tím đến đỏ tươi.

+ Thuốc tím có thể hòa tan trong nước, axeton, axit axetic, metanol và pyridin.

+ Hòa tan nhanh trong etanol và dung môi hữu.

+ Hòa tan trong nước và hòa tan nhiều hơn trong nước sôi.

+ Có khối lượng riêng là 2,7g / ml và khối lượng mol của nó là 158,034g / mol.

+ Có nhiệt độ nóng chảy cao là 2400℃

+ Nó chủ yếu được tìm thấy ở dạng bột, tinh thể hoặc ở dạng viên nén.

+ Điểm sôi: 100℃

+ Chỉ số oxy hóa: +7

+ Cấu trúc phân tử của KMnO₄

+ Kali pemanganat là một hợp chất ion bao gồm cation kali (K⁺) và anion pemanganat (MnO₄^-).

+ Trong anion pemanganat (MnO₄^-), nguyên tử mangan được liên kết với bốn nguyên tử oxy thông qua ba liên kết đôi và một liên kết đơn.

+ Trạng thái oxi hóa của gốc mangan trong muối này là +7.

+ Cấu trúc tinh thể của KMnO₄ rắn là hình thoi. Mỗi cấu trúc MnO₄^- đều có dạng hình học tứ diện.

3. Tính chất hóa học

- Là chất oxy hóa mạnh (tức là có khả năng nhận điện tử từ những chất khác), có thể oxy hóa cả vật chất vô cơ cũng như hữu cơ.

- Bốc cháy hoặc phát nổ nếu kết hợp với chất hữu cơ khác.

- Bị phân hủy nhiệt độ trên 200^oC và 100g nước hòa tan được 6.4g KMnO₄.

Hiện nay thuốc tím được sản xuất và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống và lưu hành trên thị trường dưới hình thức là dạng bột hoặc tinh thể.

Nhiệt phân KMnO₄

- Điều kiện phản ứng

- Nhiệt độ: Nhiệt độ

- Hiện tượng nhận biết

Dung dịch Kali pemanganat (KMnO₄) màu tím nhạt dần và xuất hiện kết tủa đen Mangat IV oxit (MnO₂).

- Thông tin thêm

Khí oxi được điều chế bằng cách phân huỷ những hợp chất giàu oxi và ít bền đối với nhiệt như KMnO₄

4. Ứng dụng KMnO₄

+ Thuốc tím là một hóa chất có thể được sử dụng để điều trị các bệnh về cá và ký sinh trùng.

giảm mật độ tảo, xử lý một số bệnh liên quan đến vi khuẩn, kí sinh trùng ở mang và nấm trên tôm cá.

+ Thuốc tím dùng để khử trùng môi trường nước bể nuôi cá hoặc tôm mang lại môi trường sinh trưởng tốt cho thủy sản.Và hạn chế gây ô nhiễm môi trường

+ Thuốc tím ngăn chặn quá trình nitrat hóa, tránh bệnh tật cho thủy sản.

5. Cách điều chế KMnO4

Kali pemanganat được điều chế thương mại bằng cách trộn dung dịch KOH và oxit mangan dạng bột, với các chất oxy hóa như kali clorat. Hỗn hợp được đun sôi cho bay hơi và phần cặn được đun nóng trong chảo sắt cho đến khi có được độ nhão.

6KOH + 3MnO₂ + 6KClO₃ → 3K₂MnO₄ + 6KCl + 3H₂O

Kali manganate (màu xanh lá cây) được tạo thành được đun sôi với một lượng lớn nước và dòng điện của clo, CO2 và không khí bị ozon hóa được truyền vào chất lỏng cho đến khi chuyển hóa thành pemanganat. MnO2 được tạo thành được loại bỏ liên tục để ngăn nó phá vỡ pemanganat.

6K₂MnO₄ + 3Cl₂ → 6KMnO₄ + 6KCl

Dung dịch KMnO₄ được tạo ra từ bất kỳ kết tủa nào của MnO₂ đậm đặc và kết tinh. Các tinh thể được ly tâm và làm khô.

----------------------------------------

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn nội dung bài Cân bằng PTHH sau: SO2 + KMnO4 + H2O → K2SO4 + MnSO4 + H2SO4. Để có kết quả học tập tốt và hiệu quả hơn, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Hóa học 10, Chuyên đề Vật Lý 10, Chuyên đề Hóa học 10, Giải bài tập Toán 10. Tài liệu học tập lớp 10 mà VnDoc tổng hợp biên soạn và đăng tải.