Příprava kyslíku reakcí peroxidu vodíku s manganistanem draselným

1       Čas: 15 minut

2       Pomůcky a chemikálie

Frakční baňka, zátka s otvorem, dělicí nálevka, hadička, ohnutá trubička zúžená do kapiláry, pneumatická vana, zkumavka, (válec), špejle, zápalky, H₂O₂ (w = 15 %), KMnO₄ (w = 10 %), H₂SO₄ (w = 10 %), voda.

3       Princip

Manganistan draselný je silné oxidační činidlo, které se v okyseleném roztoku peroxidu vodíku redukuje na slabě narůžovělé kationty manganaté. Kyslík vázaný v peroxidu vodíku se oxiduje na elementární kyslík.

…H₂O₂ + … KMnO₄ + … H₂SO₄ →  … O₂ + … K₂SO₄ + … MnSO₄ + … H₂O

4       Postup

Připravte aparaturu pro přípravu a jímání plynu nad vodou (viz úloha 2). Do baňky dejte 100 cm³ 10% roztoku manganistanu draselného okyseleného 5 cm³ 10% roztokem H₂SO₄. Z dělicí nálevky přikapávejte 15% roztok H₂O₂ .

Pozorování: V baňce vznikají bublinky a fialový roztok manganistanu draselného se odbarví. Vzniklý plyn se shromažďuje ve zkumavce (válci). Doutnající špejlí proveďte důkaz, že vzniklý plyn je kyslík.

5       Otázky a úkoly pro žáky

1)      Vypočtěte kolik gramů KMnO₄ potřebujete k přípravě20 g 10% roztoku.

2)      Kolik dm³ kyslíku za s.p. vznikne reakcí 3 g KMnO₄ (při dostatečném množství ostatních výchozích látek)?

3)      Doplňte koeficienty do výše uvedené rovnice reakce.