redox balance. CH3CH2OH + MnO4^- → CH3COOH + Mn^2+ (acidic)

redox balance. CH3CH2OH + MnO4^- → CH3COOH + Mn^2+ (acidic)

산화-환원 반응 완성하기. MnO4^- + CH3CH2OH → CH3COOH + Mn^2+

에탄올의 산화

oxidation reaction of ethanol, KMnO4 and H2SO4

 

 

유기물(에탄올)의 검출: 검사하려는 물 20 mL에 묽은 H2SO4 1 mL와 0.1% KMnO4 1 mL를 가하여 천천히 가열하시오. 5분 동안 끓는 사이에 붉은 색이 없어지면 유기물이 유해량 이상 함유되었다는 증거이다.

 

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▶ 산화-환원 반응 균형 맞추기 설명 (산성 조건)

http://ywpop.tistory.com/4264

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분자 반응식

CH3CH2OH + KMnO4 + H2SO4 → CH3COOH + MnSO4 + K2SO4 + H2O

 

 

산화제인 KMnO4를 사용하여 CH3CH2OH를 CH3COOH로 산화시키는 반응이다.

산화제인 과망가니즈산칼륨(과망간산칼륨)을 사용하여 에탄올을 아세트산으로 산화시키는 반응이다.

묽은 황산(H2SO4)은 촉매이다.

 

 

구경꾼 이온을 제거하고 반응식을 맞춰보면,

식도 간단하고, 반응의 본질도 쉽게 파악할 수 있다.

CH3CH2OH + MnO4^- → CH3COOH + Mn^2+

 

 

 

 

1. 반쪽 반응식 나누기

산화: CH3CH2OH → CH3COOH (C의 산화수는 –2에서 0으로 증가, CH3CH2OH는 산화됨.)

환원: MnO4^- → Mn^2+ (Mn의 산화수는 +7에서 +2로 감소, MnO4^-는 환원됨.)

( CH3CH2OH, CH3COOH 산화수 설명 http://ywpop.tistory.com/9765 )

 

 

 

2. 질량 균형 맞추기

산화: CH3CH2OH + H2O → CH3COOH + 4H^+

환원: MnO4^- + 8H^+ → Mn^2+ + 4H2O

 

 

 

3. 전하 균형 맞추기

산화: CH3CH2OH + H2O → CH3COOH + 4H^+ + 4e^-

환원: MnO4^- + 8H^+ + 5e^- → Mn^2+ + 4H2O

 

 

 

4. 주고받은(이동한) 전자 수 같도록

산화: CH3CH2OH + H2O → CH3COOH + 4H^+ + 4e^- (×5)

환원: MnO4^- + 8H^+ + 5e^- → Mn^2+ + 4H2O (×4)

 

산화: 5CH3CH2OH + 5H2O → 5CH3COOH + 20H^+ + 20e^-

환원: 4MnO4^- + 32H^+ + 20e^- → 4Mn^2+ + 16H2O

 

 

 

5. 반쪽 반응식 더하기. 끝.

5CH3CH2OH + 4MnO4^- + 12H^+ → 5CH3COOH + 4Mn^2+ + 11H2O

 

 

 

완성한 반응식에 구경꾼 이온을 추가하면,

1) 4MnO4^-에 맞게끔 4K^+ 추가

2) 12H^+, 즉 H가 12개인 6H2SO4를 반응물에 추가

3) 6개 SO4^2-를 생성물에 추가

 

5CH3CH2OH + 4KMnO4 + 6H2SO4 → 5CH3COOH + 4MnSO4 + 2K2SO4 + 11H2O

 

 

 

 

[키워드] redox CH3CH2OH, redox C2H5OH, redox MnO4^-, redox KMnO4, redox C2H5OH + MnO4^-, redox MnO4^- + C2H5OH, redox CH3COOH