2価のマンガンを7価まで酸化する酸化剤

質問

2価のマンガンイオンを7価の過マンガン酸イオンまで酸化できる酸化剤は、NaBiO3の他になにかございますか。

回答No.4

nious

No.2 です。

MnO4^- + 8H^+ + 5e^- ⇔ Mn^2+ + 4H2O ：E°＝1.51 (V)
Mn^3+ + e^- ⇔ Mn^2+ ：E°＝1.5 (V)
MnO2(固) + 4H^+ + 2e^- ⇔ Mn^2+ + 2H2O ：E°＝1.23 (V)
電氣化学便覧 (第6版)

調べると Mn^2+ が還元剤となる酸化還元系はこの3つのようです。
Mn^3+ は極めて不安定だから実質的には殆ど存在しません。
この系については考慮する必要はないでしょう。

回答No.3

nious

No.2 です。

(i) MnO4^- + 8H^+ + 5e^- ⇔ Mn^2+ + 4H2O ：E°＝1.51 (V)
(ii) MnO2(固) + 4H^+ + 2e^- ⇔ Mn^2+ + 2H2O ：E°＝1.23 (V)

反応速度を無視して単純に考えると 1.51 (V)＞1.23 (V) から、
(ii) の酸化還元系の Mn^2+ は (i) の酸化還元系の Mn^2+ より強い還元剤という事になります。従って E°＝1.51 (V) よりも大きい標準電極電位を持つ酸化還元系の酸化剤は (i) の Mn^2+ では無く (ii) の Mn^2+ を酸化する事になるでしょう。

単純に 標準電極電位から判断出来る問題ではなく、
反応速度 等を考慮して考える必要があるため、
実験してみないと分からない訳です。

その実験結果の1つが酸性条件での ペルオキソ2硫酸イオン で、
Mn^2+ を確実に MnO4^- へ酸化します。(極微量の Ag^+ を含む)

酸性条件での H2O2 は E°＝1.763 (V) と大きいのですが、
Mn^2+ は MnO2(固) へ酸化され、MnO4^- は生じません。

回答No.2

nious

酸性条件で S2O8^2- (ペルオキソ二硫酸イオン) が可能です。
S2O8^2- + 2e^- ⇔ 2SO4^2- ：E°＝2.01 (V)
反応速度を増加させる為に極微量の Ag^+ を加えます。

回答No.1

lived_in_room13

PbO2でも7価の過マンガン酸イオンまで酸化できます。