Reakcija kalijevega permanganata z natrijevim oksalatom poteka s klasično reakcijo redukcije oksidacije. Dve pol-reakciji predstavljata popolno reakcijo. V vsaki pol reakciji kemikalije izgubijo ali pridobijo elektrone. Na koncu, količina elektronov za prenos, število atomov ostane konstantno, vendar nastajajo nove kemikalije, kot je ogljikov dioksid.
Redoks reakcije
Reakcije oksidacije-redukcije ali redoksne reakcije nastanejo, ko se elektroni prenesejo med substrate. Pokazalo se je, da je atom, ki dobiva elektrone, zmanjšan in je oksidant. Akumulator, ki izgubi elektrone, naj bi bil oksidiran in je reducent. Ena naprava, ki jo je treba zapomniti, je "LEO gre GER", ki pomeni izgubo elektrona je oksidacija in pridobivanje elektronov je zmanjšanje. V primeru kalijevega permanganata in natrijevega oksalata se kalijev permanganat zmanjša, medtem ko se natrijev oksalat oksidira. Natančneje, ogljik iz oksalatnega aniona izgubi elektrone, ki postajajo oksidirane, medtem ko atom manganov pridobi elektrone in se zmanjša.
Zahtevana kislina
Da bi prišlo do reakcije natrijevega oksalata in kalijevega permanganata, je treba trdne spojine natrijevega oksalata in kalijevega permanganata raztopiti v kisli tekočini, da bi povzročili disociacijo reakcijskih ionov. Za natrijev oksalat ali Na2C2O4 se mora oksalat ali C2O4 odcepiti iz dveh Na + atomov in se mora MnO4 disociirati iz kalija ali K + atoma. Značilno je, da natrijevemu oksalatu dodamo žveplovo kislino, da dobimo H2C2O4 ali oksalno kislino plus natrijev klorid. H2C2O4 oksalat v kislem okolju se disociira v C2O4 plus dva H + iona. Kalijev permanganat v kislem okolju se razdeli v ione kalijeva ali K + in permanganata ali MnO4-ionov.
Oksidacijska reakcija
Ena polovica redoksne reakcije pride, ko se atom oksidira ali izgubi elektron. V primeru kalijevega permanganata in reakcije natrijevega oksalata se oksidacija pojavi, ko atomi ogljika v oksalni kislini izgubijo elektrone. V oksalni kislini imajo atomi ogljika neto naboj +3. Na koncu reakcije ogljikovi atomi postanejo del nastalega ogljikovega dioksida. V ogljikovem dioksidu imajo atomi ogljika neto naboj +4. Čeprav se zdi, da je ogljik pridobil pozitivno energijo, so v resnici izgubili samo eno negativno energijo, zaradi česar so postali bolj pozitivni. Izguba enega negativnega naboja pomeni, da so izgubili elektron ali da so bili oksidirani. V tej polovični reakciji sta dva atoma ogljika izgubila en sam elektron.
Reakcijska redukcija
Druga polovica redoksne reakcije pride, ko se atom zmanjša, ali pa dobi elektrone. V primeru reakcije natrijevega oksalata s kalijevim permanganatom, manganom ali Mnom v permanganatnem MnO4-ionu ima polnilno maso +7. Do konca reakcije mangan ima napetost +2, ki obstaja v raztopini Mn + 2. Postala je manj pozitivna in se je spreminjala od +7 do +2, s pridobitvijo elektronov, ki imajo negativen naboj. V tej pol reakciji dobimo 5 elektronov.
Uravnoteženje reakcije
Da bi prišlo do redoksne reakcije, je treba pridobiti in izgubiti enako število elektronov in da ni mogoče ustvariti ali uničiti atomov. Ker reakcija poteka v kislini, plujejo veliko vodikovih ali H + ionov, pa tudi vode ali molekule H2O. Lahko jih dodamo na obe strani enačbe, da bi uravnotežili število atomov vodika in kisika. Čeprav se zdi, da je ena polovična reakcija izgubila dva elektrona, druga pa je dobila pet elektronov, je to uravnoteženo z množenjem obeh stranic vsake polovične reakcije z drugačnim številom, da dobimo enako število elektronov, prenesenih za obe reakciji. Na primer, če oksidacijsko reakcijo prekinete s 5 na obeh straneh, se prenese skupaj 10 elektronov. Če večkrat obe strani reakcije zmanjšate za 2, se prenese skupno 10 elektronov. Ko sta obe strani enačb uravnoteženi in nato združeni v enojno redoksno reakcijsko enačbo, sta rezultat 2 permperatni ioni reagirajo s 5 oksalatnimi ioni v prisotnosti kisline, da dobimo 10 molekul ogljikovega dioksida, 2 manganove ione in vodo. V formalnih izrazih je to mogoče zapisati kot: 2 MnO4- + 5 H2C2O4 + 6 H + => 10 CO2 + 2 Mn2 + +8 H2O
