1 Polecenie 1
W oparciu o poniższe grafiki, które ukazują w sposób schematyczny przebieg trzech doświadczeń, stwórz własną mapę myśli. Na podstawie budowy kwasu metanowego (mrówkowego) odpowiedz, czemu kwas metanowy (mrówkowy) wykazuje właściwości redukujące?
R1VnpzUmCQWJe 1 Wyjaśnij, co znaczy, że coś wykazuje właściwości redukujące.
Wyjaśnij, co znaczy, że coś wykazuje właściwości redukujące.
Mapa pojęć pt. ,,Właściwości redukujące kwasu mrówkowego (metanowego)”
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑azure
Czy kwas mrówkowy (metanowy) posiada właściwości redukujące? Reakcja kwasu mrówkowego (metanowego) z dichromianem(VI) potasu w środowisku kwaśnym
Przejdź do poprzedniej ilustracji
Przejdź do następnej ilustracji
Ra3ebwH5JZxJt Na ilustracji probówka z zielonym roztworem – to kwas mrówkowy. Do probówki dodano
K
2
C
r
O
7
+
H
2
S
O
4
.
Hipoteza:
Jeśli nastąpi zmiana zabarwienia z pomarańczowej na ciemnozieloną i pojawią się pęcherzyki gazu, świadczy to o redukujących właściwościach kwasu metanowego.
Obserwacje:
zmiana zabarwienia zawartości probówki z pomarańczowej na ciemnozieloną. Pojawienie się pęcherzyków gazu.
Wnioski:
zmiana zabarwienia z pomarańczowej na ciemnozieloną, świadczy o redukcji atomów chromu. Dichromian(VI) potasu utlenia kwas metanowy do tlenku węgla(IV), o czym świadczy powstanie pęcherzyków gazu.
Na ilustracji probówka z zielonym roztworem – to kwas mrówkowy. Do probówki dodano
K
2
C
r
O
7
+
H
2
S
O
4
.
Hipoteza:
Jeśli nastąpi zmiana zabarwienia z pomarańczowej na ciemnozieloną i pojawią się pęcherzyki gazu, świadczy to o redukujących właściwościach kwasu metanowego.
Obserwacje:
zmiana zabarwienia zawartości probówki z pomarańczowej na ciemnozieloną. Pojawienie się pęcherzyków gazu.
Wnioski:
zmiana zabarwienia z pomarańczowej na ciemnozieloną, świadczy o redukcji atomów chromu. Dichromian(VI) potasu utlenia kwas metanowy do tlenku węgla(IV), o czym świadczy powstanie pęcherzyków gazu.
Schemat doświadczenia
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Rt058HST5JkGs Równanie reakcji: HCOOH, nad C drugi stopień utlenienia, pod wzorem jest napis reduktor, dodać K 2 C r 2 O 7 , nad Cr zaznaczono szósty stopień utlenienia, pod wzorem napis utleniacz, dodać H 2 S O 4 daje C r 2 S O 4 3 , nad S jest trzeci stopień utlenienia, dodać K 2 S O 4 dodać C O 2 , nad C zaznaczono czwarty stopień utlenienia, dodać H 2 O . Od pierwszego substratu, reduktora, czyli kwasu metanowego, do produktu dwutlenku węgla prowadzi dołem równania strzałka z napisem utlenianie. Od utleniacza dichromianu potasu do siarczanu chromu(III) nad równaniem biegnie strzałka z napisem redukcja.
Zaszła reakcja redoks. Chrom przeszedł z VI stopnia utlenienia na III, a węgiel z II na IV.
Źródło: GroMar sp.z.o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Reakcja kwasu mrówkowego (metanowego) z odczynnikiem Tollensa, służąca do wykrywania aldehydów (próba Tollensa)
Przejdź do poprzedniej ilustracji
Przejdź do następnej ilustracji
RqEngGxl15Y5j 1 W probówce znajduje się roztwór azotanu(V) srebra(I) + roztwór wodorotlenku sodu + woda amoniakalna. Do probówki dodano roztwór HCHO. Probówka zanurzona jest częściowo w zlewce z gorącą wodą.
Hipoteza:
Na ścianach probówki pojawi się osad metalicznego srebra.
Obserwacje:
W początkowym etapie wytrąca się brunatny osad, na skutek wprowadzenia roztworu wodorotlenku sodu do roztworu azotanu pięć srebra jeden. Brunatny osad roztworzył się w wyniku dodawania roztworu amoniaku. Po dodaniu roztworu kwasu mrówkowego i ogrzaniu probówki, obserwujemy pojawienie się osadu metalicznego srebra.
Wnioski:
Kwas mrówkowy posiada właściwości redukujące, ponieważ zredukował srebro, o czym świadczy metaliczny osad srebra na ściankach probówki.
W probówce znajduje się roztwór azotanu(V) srebra(I) + roztwór wodorotlenku sodu + woda amoniakalna. Do probówki dodano roztwór HCHO. Probówka zanurzona jest częściowo w zlewce z gorącą wodą.
Hipoteza:
Na ścianach probówki pojawi się osad metalicznego srebra.
Obserwacje:
W początkowym etapie wytrąca się brunatny osad, na skutek wprowadzenia roztworu wodorotlenku sodu do roztworu azotanu pięć srebra jeden. Brunatny osad roztworzył się w wyniku dodawania roztworu amoniaku. Po dodaniu roztworu kwasu mrówkowego i ogrzaniu probówki, obserwujemy pojawienie się osadu metalicznego srebra.
Wnioski:
Kwas mrówkowy posiada właściwości redukujące, ponieważ zredukował srebro, o czym świadczy metaliczny osad srebra na ściankach probówki.
Schemat doświadczenia
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R5APBLfysXnS4 1 Na ilustracji jest równanie: HCOO minus, nad C zaznaczono drugi stopień utlenienia, pod kwasem mrówkowym jest napis reduktor, dodać A g 2 O , nad Ag jest pierwszy stopień utlenienia, pod tlenkiem srebra jest napis utleniacz, daje strącony 2 Ag - Ag ma zerowy stopień utlenienia, dodać H CO 3 - , C ma czwarty stopień utlenienia. Od kwasu metanowego nad równaniem poprowadzono strzałkę do anionu wodorowęglanowego. Pomiędzy nimi zachodzi utlenianie. Pomiędzy tlenkiem srebra a srebrem zachodzi redukcja.
Uproszczone równanie reakcji, przebiegające podczas próby Tollensa kwasu mrówkowego (metanowego). Kwas mrówkowy jest reduktorem, ponieważ zwiększa swój stopień utlenienia z II na IV, czyli się utlenia. Z kolei związek srebra się redukuje, o czym świadczy zmniejszenie stopnia utlenienia srebra z I na 0.
Źródło: GroMar sp.z.o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Reakcja kwasu mrówkowego (metanowego) z KMnO 4 w środowisku kwasowym
Przejdź do poprzedniej ilustracji
Przejdź do następnej ilustracji
R1XqiYvqjrtx7 1 Na zdjęciu w probówce znajduje się różowy roztwór manganianu (VII) potasu + stężony roztwór kwasu siarkowego. Do probówki zostaje dodany stężony roztwór kwasu metanowego (mrówkowego). Pod probówką znajduje się płomień. Probówka połączona jest szklaną rurką ze zlewką, w której jest woda wapienna.
Hipoteza:
Fioletowy roztwór odbarwi się. Woda wapienna zmętnieje.
Obserwacje:
W probówce następuje: odbarwienie fioletowego roztworu, powstawanie pęcherzyków bezbarwnego gazu. W zlewce nastąpiło zmętnienie.
Wnioski:
Gaz, który spowodował zmętnienie wody wapiennej to tlenek węgla cztery. Odbarwienie fioletowego roztworu, oznacza powstanie związku manganu na niższym stopniu utlenienia. Reakcja, która zaszła to reakcja redoks. Kwas metanowy posiada właściwości redukujące, ponieważ redukuje związek manganu z siódmego do drugiego stopnia utlenienia.
Na zdjęciu w probówce znajduje się różowy roztwór manganianu (VII) potasu + stężony roztwór kwasu siarkowego. Do probówki zostaje dodany stężony roztwór kwasu metanowego (mrówkowego). Pod probówką znajduje się płomień. Probówka połączona jest szklaną rurką ze zlewką, w której jest woda wapienna.
Hipoteza:
Fioletowy roztwór odbarwi się. Woda wapienna zmętnieje.
Obserwacje:
W probówce następuje: odbarwienie fioletowego roztworu, powstawanie pęcherzyków bezbarwnego gazu. W zlewce nastąpiło zmętnienie.
Wnioski:
Gaz, który spowodował zmętnienie wody wapiennej to tlenek węgla cztery. Odbarwienie fioletowego roztworu, oznacza powstanie związku manganu na niższym stopniu utlenienia. Reakcja, która zaszła to reakcja redoks. Kwas metanowy posiada właściwości redukujące, ponieważ redukuje związek manganu z siódmego do drugiego stopnia utlenienia.
Schemat doświadczenia
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1GGmIEV6WU7p 1 Równanie reakcji: 5 HCOOH, nad C zaznaczono drugi stopień utlenienia, pod wzorem napis reduktor, dodać 2 K M n O 4 , nad Mn zaznaczono siódmy stopień utlenienia, pod wzorem napis: utleniacz, dodać 2 H 2 S O 4 daje ulatnianie się 5 C O 2 , nad C zaznaczono czwarty stopień utlenienia, dodać 2 M n S O 4 , nad Mn zaznaczono drugi stopień utlenienia, dodać K 2 S O 4 dodać 8 H 2 O . Od pierwszego substratu w równaniu do pierwszego produktu, czyli 5 HCOOH, strzałka z napisem utlenianie, do pięciu cząsteczek dwutlenku węgla. Od drugiego substratu, czyli 2 K M n O 4 do drugiego produktu, czyli do 2 M n S O 4 , strzałka z napisem redukcja.
Reakcja, która zaszła to reakcja redoks.
Źródło: GroMar sp.z.o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Rb6JvV7JOGiSw 1
Ćwiczenie 1
Podaj, które atomy w cząsteczce kwasu mrówkowego (metanowego) odpowiadają za jego właściwości redukujące.
Podaj, które atomy w cząsteczce kwasu mrówkowego (metanowego) odpowiadają za jego właściwości redukujące.
Model cząsteczki kwasu mrówkowego (metanowego)
Źródło: dostępny w internecie: SnappyGoat.com, domena publiczna.
Ćwiczenie 1
RtaEKdbfzktoL Wybierz, który atom lub grupa atomów odpowiadają za właściwości redukujące kwasu metanowego. Możliwe odpowiedzi: 1. grupa COOH, 2. atom węgla, 3. atom tlenu, 4. grupa CHO
RopcMxoUTExNv 1
Ćwiczenie 2
Wskaż prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. Utleniacz oddaje elektrony, przez co podwyższa swój stopień utlenienia., 2. Utleniacz oddaje elektrony, przez co obniża swój stopień utlenienia., 3. Utleniacz przyjmuje elektrony, przez co obniża swój stopień utlenienia., 4. Utleniacz przyjmuje elektrony, przez co podwyższa swój stopień utlenienia.
R1aEUvSbZGJBG 1
Ćwiczenie 3
Wskaż, która z wymienionych grup odpowiada za właściwości redukujące kwasu metanowego. Możliwe odpowiedzi: 1. grupa karboksylowa, 2. grupa aldehydowa, 3. grupa karbonylowa, 4. grupa hydroksylowa