Formel för oxidation av jodopax
Jag undrar hur redoxformeln ser ut då det tillsätts väteperoxid till en lösning med jodopax (reducerad form) och askorbinsyra (oxiderad form), är det H2O2 + I- eller är det en annan beteckning för jod då det inte är rent jod i jodopax? Det stod någonstans att det var I3- i jodopax ska ska det vara det istället?
Jag har skrivit formeln för då askorbinsyran reducerar jod:
I2 + askorbinsyra → dehydroaskorbinsyra + 2 H+ + 2 I-
Stämmer den? Eller ska det även här vara en annan beteckning för jodlösningen?
Har du sett den här reaktionen ”in action”? Det är troligtvis en av världens mest kända reaktioner och brukar kallas för kemisk klocka.
Du kan anta att jodopaxen innehåller jod som I2. När det blandas med väteperoxid bildas trijodidjoner som skapar en blåsvart färg när de binder till amylos som är en av formerna av stärkelse.
Eftersom lösningen även innehåller askorbinsyra som är ett reduktionsmedel kommer det att omedelbart förbruka trijodidjonerna i takt med att de bildas. Reaktionen går snabbare än reaktionen när trijodidjonerna skapas. Det betyder att lösningen förblir färglös så länge det finns kvar askorbinsyra. När det har tagit slut och helt ombildats till dehydroaskorbinsyra blir trijodidjonerna kvar och kan interagera med stärkelsen. Då sker det en snabb, till synes magisk färgväxling från transparent till blåsvart. Se här:
Jo jag var kanske lite otydlig, jag utförde ett experiment där jag först droppade jodopax på en bit krossad C-vitamin tablett och då blev lösningen färglös. Det jag undrade var om jag hade skrivit formeln för den redoxreaktionen rätt: I2 + askorbinsyra → dehydroaskorbinsyra + 2 H+ + 2 I-
Och efter att jag droppat på jodopax och det blivit färglöst droppade jag på ganska mycket väteperoxid som då gjorde att lösningen successivt återgick till sin bruna färg och då undrar jag även hur den redoxreaktionsformeln ser ut mellan väteperoxid och jod.
Det är framför allt trijodidjonen som har en brunaktig färg i vattenlösning, men jodopax är en blandning av flera olika sorters ämnen så det kan nog innehålla både molekylärt jod (I2), trijodidjoner och en del andra jodföreningar.
När du tillsätter väteperoxid bildas det på nytt trijodidjoner av jodidjonerna, därav färgskiftningen. Jodidjoner är färglösa, trijodidjoner svagt brunaktiga.
Okej stämmer den här formeln: I2 + askorbinsyra → dehydroaskorbinsyra + 2 H+ + 2 I-
Och blir det H2O2 + I- → I2 + H2O2+ ?
Den första reaktionen är rätt (du hade även kunnat skriva trijodidjoner som reaktant men det har ingen betydelse eftersom det finns en jämvikt mellan I3- och I2, vilket innebär att all I3- försvinner om all I2 försvinner).
Den andra reaktionen får du jobba på. Jodidjoner oxideras till molekylärt jod (eller trijodidjoner) medan väteperoxid reduceras till vatten.
H2O2 + 2 I- → H2O + I2
Ska det vara så? Eller ska det stå att det bildas syrgas också?
Det bildas ingen syrgas, det skulle innebära att väteperoxid oxideras.
Har du koll på hur man balanserar en redoxreaktion med oxidationstalsmetoden? Annars, kolla in här:
Okej men vad händer med O som blir över då H2O2 blir till vatten? Jag försökte balansera med oxidationstalsmetoden men det gick inte så bra...
Hur har du försökt? Nyckeln är att du kan lägga till vätejoner i formeln så att den går ihop.
Jag har räknat att det blir sammanlagt -II på vänstra ledet och -II på högra alltså:
H2O2 + 2 I^- → H2O + O^2- + I2
Är det rätt?
Det bildas vatten vid reaktionen, inte oxidjoner.
Men hur ska formeln se ut då? Jag förstår verkligen inte...
Är det 2 I- + H2O2 2 H+ → I2 + 2 H2O ?
Jag skriver från mobilen så jag slarvar lite med formateringen nu...
Från början:
H2O2 + I- —> I2 + H2O
Det första man bör göra är att balansera elektronerna. En mol väteperoxid tar upp två mol elektroner (det ser du genom att sätta ut och jämföra oxidationstalen) vilket kräver två mol jodidjoner eftersom varje mol jodid tar upp en mol elektroner.
H2O2 + 2I- —> I2 + H2O
Sen balanserar vi atomslagen. Jod fick vi balanserat ”på köpet” när vi balanserade elektronerna. Väte är också redan balanserat, så syret kvarstår. Det fixar vi genom att lägga till ytterligare en vatten:
H2O2 + 2I- —> I2 + 2H2O
Men nu sabbade vi balanseringen av vätet, vilket vi kan fixa genom att lägga till vätejoner på reaktantsidan. Det är alltid okej att lägga till vatten i formeln för en reaktion som sker i vattenlösning, vätejoner om lösningen är sur och hydroxidjoner om den är basisk. Här har vi en sur lösning eftersom vi har tillsatt en syra (citronsyra). Alltså kan vi lägga till vätejoner:
H2O2 + 2I- + 2H+ —> I2 + 2H2O
Vi ser även att laddningarna är balanserade eftersom nettoladdningen är lika stor (0) på bägge sidor. Reaktionen är balanserad och klar.
Vill man istället skriva reaktionen med trijodidjoner är det lätt gjort genom att lägga till en jodidjon på respektive sida:
H2O2 + 3I- + 2H+ —> I2 + I- + 2H2O
Om man blandar en lösning av jodidjoner med molekylärt jod kommer de att reagera och bilda trijodidkomplex, så istället för ”I2 + I-” kan man skriva ”I3-”:
H2O2 + 3I- + 2H+ —> I3- + 2H2O
Okej då förstår jag, tack för hjälpen!