❗️НЕОЧЕВИДНЫЕ ОВР С ПЕРМАНГАНАТОМ. ЧАСТЬ 1

Допустим, в 31 задании дано следующее условие: «К щелочному раствору перманганата калия добавили иодид калия».
1) Перманганат калия — KMnO₄
2) Иодид калия — KI
3) «К щелочному раствору» — значит, использовалась щелочь. Если по условию задания не сказано, какая именно, вы пишите ту, с которой будет проще написать реакцию. В нашем случае КОН, т.к. использовались соли калия.

🔴Предварительные исходные вещества: KMnO₄ + KI + КОН

На следующем этапе нам нужно вспомнить теорию:
1. Mn⁺⁷ из KMnO₄ в щелочной среде всегда восстанавливается до Mn⁺⁶, до манганата K₂MnO₄
2. I⁻ из KI в таких реакциях всегда окисляется до I₂⁰

🔴Предварительные продукты реакции: KMnO₄ + KI + КОН = K₂MnO₄ + I₂ + Н₂О

Это окислительно-восстановительная реакция, значит, коэффициенты нужно поставить методом электронного баланса:

2 Mn⁺⁷ +1ē = Mn⁺⁶
1 2I⁻¹ -2ē = I₂⁰ (в полуреакции учли двойку из простого вещества)

🔴Ставим коэффициенты из электронного баланса в уравнение, сначала перед марганцем и иодом и в левую, и в правую сторону:

2KMnO₄ + 2KI + КОН = 2K₂MnO₄ + I₂ + Н₂О

Затем нужно поставить коэффициенты перед остальными веществами, которые не участвовали в ОВР: перед КОН и Н₂О. Проверяем металлы: 4 калия в левой стороне и в правой стороне, т.е. они уже уравнены без КОН. Проверяем кислород: 8 кислорода в левой стороне и в правой стороне, т.е. они уже уравнены без Н₂О. Получается, что для написания этой реакции щелочь не требуется именно для уравнивания, поэтому финальный и правильный вариант этой реакции:

2KMnO₄ + 2KI = 2K₂MnO₄ + I₂

Да, реакция идет в щелочной среде, именно поэтому мы написали образование манганата. Для того, чтобы указать на щелочную среду, вы можете написать щелочь над стрелкой, но не в исходные вещества, так как, перенеся все коэффициенты из электронного баланса, мы поняли, что она не нужна для уравнивания катионов калия.

Аналогичная ситуация будет в реакциях окисления бромидов и сульфидов перманганатом в щелочной среде.

Встречалось ли это на ЕГЭ? Конечно, в 31 задании. Что делать с этой реакцией и подобными? Зазубрить? Нет, понять, как и всю остальную химию, а я вам в этом буду всячески помогать.

Конечно, в каждой теме химии есть неочевидные вещи, о которых нужно знать. Все подобные тонкости мы разбираем на курсах. Если вы прочитали этот пост и поняли, что это для вас совершенно новая информация, то, ребят, надо задуматься. Пора начинать ботать и зарабатывать баллы!

Жду вас на Горелке!

❗️НЕОЧЕВИДНЫЕ ОВР С ПЕРМАНГАНАТОМ. ЧАСТЬ 2

Продолжаем разбираться с самыми сложными примерами ОВР с перманганатом. Эта реакция легенда, реакция-мем, которая до сих пор попадается на ЕГЭ, в том числе была на ЕГЭ 2025.

Представьте, в 31 задании по условию задания сказано: «Через подкисленый раствор перманганата калия пропустили сернистый газ».
1) Перманганат калия – KMnO₄
2) Сернистый газ — оксид серы (IV) – SO₂
3) «Через подкисленый раствор» — значит, использовалась кислота. В ОВР с перманганатом обычно используется серная кислота.

🔴Предвраительные исходные вещества: KMnO₄ + SO₂ + Н₂SO₄

Вспоминаем теорию.
1. Mn⁺⁷ из KMnO₄ в кислой среде всегда восстанавливается до Mn⁺², до солей Mn(II), в нашем случае сульфата марганца (II) MnSO₄, т.к. использовалась серная кислота.
2. S⁺⁴ из SO₂ окисляется до более высокой степени окисления, для серы — это +6. Допустим, что продукт с S⁺⁶, который образуется, это сульфаты.

🔴Предвраительные продукты реакции: KMnO₄ + SO₂ + Н₂SO₄ = MnSO₄ + K₂SO₄ + Н₂О

Это окислительно-восстановительная реакция, коэффициенты расставляем методом электронного баланса.

2 | Mn⁺⁷ +5ē = Mn⁺²
5 | S⁺⁴ -2ē = S⁺⁶

🔴Ставим коэффициенты из электронного баланса в уравнение, сначала перед марганцем и серой и в левую, и в правую стороны:

2KMnO₄ + 5SO₂ + Н₂SO₄ = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + Н₂О

Замечаем, что после того, как поставили коэффициент перед марганцем, калий уравнялся и в левой, и в правой стороне, но при этом в левой стороне 5 атомов серы, а в правой стороне 3 атома серы. Атомов серы и без серной кислоты больше в исходных веществах, поэтому для уравнивания Н₂SO₄ нужна в продуктах реакции, а вода в исходных веществах.

Финальный и правильный вариант этой реакции:

2KMnO₄ + 5SO₂ + 2Н₂О = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 2Н₂SO₄

Да, реакция идет в кислой среде, поэтому мы написали образование MnSO₄, но по электронному балансу для уравнивания атомов серы Н₂SO₄ нужна именно в продуктах.

В точности так же реакция будет выглядеть для случая, когда сернистый газ пропускается через водный раствор перманганата.

Почему мы пишем образование соли марганца (II), а не MnO₂, если среда нейтральная?

Сернистый газ обратимо взаимодействует с водой, образуя слабую сернистую кислоту Н₂SO₃. В рамках школьной химии она хоть и относится к слабым кислотам, но на самом деле она средней силы, не очень слабая, поэтому среда раствора достаточно кислая, чтобы образовывался MnSO₄.

Эта реакция попадалась как в 29 задании с признаками, что образуется две соли и кислота, так и в 31 задании. Аналогичную реакцию можно записать для NO₂: KMnO₄ + 5NO₂ + Н₂O = Mn(NO₃)₂ + KNO₃ + 2HNO₃.

Знали про эти реакции?
❤‍🔥 – знал, умею писать
👻 – первый раз увидел

❗️НЕОЧЕВИДНЫЕ ОВР С ПЕРМАНГАНТОМ. ЧАСТЬ 3

Обещаю, что это последний подобный пост, хотя это и не последняя подковыристая ОВР с пермангатом из ЕГЭ.

Итак, супер-босс 29 задания, реакция, которая попадается уже несколько лет на ЕГЭ, но все также ставит в ступор выпускников, это окисление фосфина перманганатом в нейтральной среде.

Если в 29 задании вам попадается формулировка: «Выберите два вещества, ОВР между которыми приводит к образованию осадка и двух солей одной кислоты», при этом у вас в перечне нет кислот, которые можно было бы взять в качестве кислой среды, то 99%, что это именно окисление фосфина водным перманганатом.

🔴Исходные вещества: РН₃ + KMnO₄ + Н₂О

Перманганат в нейтральной среде восстанавливается до оксида марганца (IV) MnO₂, а Р⁻³ в фосфине окисляется до Р⁺⁵, допустим, что получается ортофосфорная кислота.

🔴Предварительные продукты:
РН₃ + KMnO₄ + Н₂О = MnO₂↓ + H₃PO₄ + KOH

Конечно, нельзя написать в продуктах одновременно кислоту и щелочь, они реагируют друг с другом с образованием соли. Но какой? В случае с ортофосфорной кислоты нужно понять соотношение кислоты и щелочи, т.к. могут получиться как кислые, так и средняя соль. Поставим коэффициенты методом электронного баланса:

8 Mn⁺⁷ +3ē = Mn⁺⁴
3 P⁻³ –8ē = P⁺⁵

🔴Переносим коэффициенты в предварительную реакцию:
3РН₃ + 8KMnO₄ + 4Н₂О = 8MnO₂↓ + 3H₃PO₄ + 8KOH

Из предварительной реакции понятно, что соотношение кислоты и щелочи 3:8.

Для образование среднего фосфата нужно соотношение кислоты и щелочи 1 к 3: H₃PO₄ + 3KOH = K₃PO₄ + 3H₂O, а если на 3 моль кислоты, то 3:9.

При этом для образования гидрофосфата нужно соотношение 1 к 2:
H₃PO₄ + 2KOH = К₂НPO₄ + 2H₂O, если на 3 моль кислоты, как по нашей схеме, то 3:6.

Получается, что не хватает буквально 1 моль щелочи для образования только фосфата (нужно 9 моль, а у нас 8 моль), но щелочи больше, чем нужно для образования гидрофосфата (нужно 6 моль, а у нас 8 моль). У нас очень маленький недостаток, из-за чего будет образовываться смесь фосфата и гидрофосфата, при этом фосфата больше.

За счет нейтрализации кислоты и щелочи получается вода, поэтому вода нужна в продуктах реакции, и это также понятно после расстановки коэффициентов.

🔴Правильное уравнение реакции:
3РН₃ + 8KMnO₄ = 8MnO₂↓ + 2K₃PO₄ + К₂НPO₄ + 4H₂O

Как вам? Понимаю, реакция очень сложная, но даже такую реакцию не нужно зазубривать, ее можно вывести. Правда нужно много чего знать из других тем, поэтому я всегда вас призываю учить теорию последовательно.

Уже встречали эту реакцию?

🎄— уже встречал, все понятно.
🐳 — не встречал, буду разбираться.

Не забудьте сохранить объяснение!