Вопрос школьника
В пробирку с оксидом марганца(IV) прилили соляную кислоту. К отверстию пробирки поднесли бумажку, смоченную раствором лакмуса. Она обесцветилась. Объясните это явление.
Ответ от учителя
При добавлении соляной кислоты к оксиду марганца(IV) происходит реакция окисления, в результате которой марганец переходит в марганец(II) и образуется хлорид водорода:
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
Образовавшийся хлор газ выделяется в виде пузырьков и окрашивает раствор лакмуса в красный цвет. Однако, по мере того, как хлор выделяется, концентрация кислоты в реакционной смеси уменьшается, и реакция между марганцом и кислотой замедляется. Когда концентрация кислоты становится недостаточной для продолжения реакции, окислительное действие марганца прекращается, и раствор лакмуса в присутствии марганца(II) восстанавливается, т.е. обесцвечивается.
Таким образом, обесцвечивание раствора лакмуса свидетельствует о том, что окислительное действие марганца(IV) было прекращено, и в реакционной смеси остался только марганец(II).