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      高錳酸鉀可以氧化氯氣嗎?

      2022-10-11 11:32:53

      古老的實驗室制氯氣方法,即用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下緩和反應,一直沿用到今天,已有200多年歷史,原因就在于此方法較,二氧化錳的氧化性一般不足以將氯離子氧化為爆氯氧化物。從標準電電勢看,酸性條件下,高錳酸鉀也有將單質氯氧化為ClO3-、ClO4-等化合物的能力,因此高錳酸鉀在酸性條件下氧化氯氣,也不是不可能發生的,但這僅僅是一個熱力學上可行的結論,在動力學上是否可行?是否是單一反應?目前也很難下定論,通過實驗證實。酸性錳酸鉀溶液是強氧化劑,金屬鋅則是強還原劑,但鋅粉卻很難使得酸性錳酸鉀溶液褪色,相之下,還原性弱得多的卻能使得酸性錳酸鉀溶液迅速褪色,這就是典型的熱力學(標準電電勢)可行但動力學不一定可行的例子。


      高錳酸鉀是很強的氧化劑,很容易將氯離子氧化為氯氣:2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O但從標準電電勢看,錳酸鉀的氧化性也足以將氯離子氧化為ClO2、Cl2O7等的氧化物。實際上實驗室使用錳酸鉀和鹽酸反應制取氯氣,鹽酸不宜太濃(1:1鹽酸,即約6mol/L鹽酸即可),而且要慢慢滴加,不可一下子將大量37鹽酸加入錳酸鉀中,這樣會引起劇烈的反應,甚至有失控炸的危險,與ClO2、Cl2O7等爆氯氧化物的生成不無關系。

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