Найти в Дзене

Фосфин и перманганат. Особенности взаимодействия

С одной стороны фосфин - бесцветный ядовитый газ, а с другой - сильный восстановитель, поскольку обладает атомом фосфора в низшей степени окисления -3. Причём, его восстановительная активность выше, чем у его соседа-аналога аммиака. И если одни (не слишком ярые) окислители - серная кислота или иод - доводят фосфор до промежуточных степеней окисления +3 или +1, то другие, более сильные азотная кислота и перманганат - до высшей +5. И если с азотной кислотой составить уравнение не трудно, ибо всё предельно ясно: PH3 + 8HNO3 = H3PO4 + 8NO2 + 4H2O, то с перманганатом могут быть нюансы. Вот фосфин и перманганат калия в кислой среде. Перманганат окисляет фосфор до +5, сам восстанавливается до +2, как и всегда в кислой среде: 5 PH3 + 8 KMnO4 + 12 H2SO4 = 5 H3PO4 + 4 K2SO4 + 8 MnSO4 + 12 H2O Вот фосфин и перманганат калия в щелочной среде. Без сюрпризов: PH3 + 8 KMnO4 + 11 KOH = K3PO4 + 8 K2MnO4 + 7 H2O А вот фосфин и перманганат натрия в нейтральной среде. Перманганат окисляет фосфор до +5

С одной стороны фосфин - бесцветный ядовитый газ, а с другой - сильный восстановитель, поскольку обладает атомом фосфора в низшей степени окисления -3. Причём, его восстановительная активность выше, чем у его соседа-аналога аммиака.

И если одни (не слишком ярые) окислители - серная кислота или иод - доводят фосфор до промежуточных степеней окисления +3 или +1,

то другие, более сильные азотная кислота и перманганат - до высшей +5.

И если с азотной кислотой составить уравнение не трудно, ибо всё предельно ясно:

PH3 + 8HNO3 = H3PO4 + 8NO2 + 4H2O,

то с перманганатом могут быть нюансы.

Вот фосфин и перманганат калия в кислой среде. Перманганат окисляет фосфор до +5, сам восстанавливается до +2, как и всегда в кислой среде:

5 PH3 + 8 KMnO4 + 12 H2SO4 = 5 H3PO4 + 4 K2SO4 + 8 MnSO4 + 12 H2O

Вот фосфин и перманганат калия в щелочной среде. Без сюрпризов:

PH3 + 8 KMnO4 + 11 KOH = K3PO4 + 8 K2MnO4 + 7 H2O

А вот фосфин и перманганат натрия в нейтральной среде. Перманганат окисляет фосфор до +5, сам восстанавливается до +4. И предварительно можно записать уравнение вот так:

3 PH3 + 8 NaMnO4 + 4 H2O = 3 H3PO4 + 8 NaOH+ 8 MnO2

Смотрим на продукты и понимаем, что они тут же взаимодействуют друг с другом. Причём имеем 3 молекулы H3PO4 и 8 молекул NaOH. Налицо недостаток щелочи, сравните: H3PO4 + 3 NaOH = Na3PO4 + 3 H2O. То есть, чтобы образовалась только средняя соль, необходимо соотношение кислоты и щёлочи 1:3. А у нас - 3:8. Поэтому 2 моль кислоты будут нейтрализованы до средней соли, а один - до кислой:

3 H3PO4 + 8 NaOH = 2 Na3PO4 + Na2HРО4 + 8 Н2О

Теперь корректируем предварительное уравнение с учётом сокращения молекул воды:

3 PH3 + 8 NaMnO4 = 2 Na3PO4 + Na2HРО4 + 8 MnO2 + 4 Н2О

Согласна, ситуация не простая и требует раздумий. Но, вполне решаемая, правда?