DWMED

Breadcrumbs

Zadanie 29.2. Arkusz Palladium kwiecień 2020 (1 punkt)

Kwas mrówkowy jest jedynym nasyconym kwasem monokarboksylowym wykazującym własności redukujące wobec odczynnika Tollensa oraz zakwaszonych roztworów manganianu(VII) potasu. W przypadku próby Tollensa objawem pozytywnego jej przebiegu z udziałem kwasu mrówkowego jest pojawienie się srebrnoczarnego osadu. Zdarza się również uzyskać lustro srebrne.

Na podstawie: R. Szczypiński, Projektowanie doświadczeń chemicznych. Dla maturzystów i nie tylko, Warszawa 2019.

W celu potwierdzenia opisanych własności redukujących kwasu mrówkowego przeprowadzono doświadczenie chemiczne, którego schemat ilustruje rysunek poniżej:

Po wprowadzeniu stechiometrycznej ilości kwasu mrówkowego do obu probówek, ich zawartość ogrzano i po chwili zaobserwowano zmiany świadczące o przebiegu reakcji chemicznych, przy czym w probówce nr 1 było to pojawienie się srebrnoczarnego osadu.

Wodny roztwór odczynnika Tollensa ma odczyn zasadowy, a jego reakcja z kwasem mrówkowym składa się z dwóch etapów. W pierwszej kolejności cząsteczki kwasu reagują z anionami wodorotlenkowymi (etap I). Powstałe w wyniku tej przemiany chemicznej drobiny zawierające atom węgla utleniane są następnie kationami diaminasrebra(I) o wzorze sumarycznym [Ag(NH3)2]+ (etap II), przy czym środowisko opisanej reakcji jest zasadowe. Końcowym produktem próby Tollensa są między innymi dwuujemne jony, w których atomowi węgla przypisuje się jego maksymalną wartość stopnia utlenienia.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji chemicznej, jaka przebiega w drugim etapie próby Tollensa, gdy powstają opisane dwuujemne jony. Współczynniki stechiometryczne uzgodnij metodą bilansu jonowo-elektronowego.

Proces utleniania:

Proces redukcji:

Równanie sumaryczne:

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone