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Alt 22.11.2002, 22:45   #1   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
Katalyse von Wasserstoffperoxid mit Eisen-III-Chlorid

Hallo!

Ich bereite gerade einen Unterrichtsbesuch vor und möchte dabei Wasserstoffperoxid mit einer angesäuerten Eisen-III-Chlorid Lsg. katalytisch zersetzen.
Dabei wechselt die Farbe von gelb (Eisen(III)) zu orange-rot(Eisen(II)) und wieder zu gelb (Eisen(III)).
ist diese Annahme richtig?
Kann mir jemand den Reaktionsmechanismus erklären?
Als Katalysator dienen in diesem Fall die Chlorid-Ionen, oder?
Leider findet man in keinen Büchern genaueres darüber.

Danke
peter
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Alt 22.11.2002, 23:28   #2   Druckbare Version zeigen
buba Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.460
Metallionen katalysieren die Zersetzung, nicht die Chloridionen.
buba ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.11.2002, 00:10   #3   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
danke für die Info.
ist es aber nicht so, dass die Chlorid ionen, ähnlich den iodid-ionen (katalyse mit Kalium-iodid lsg.) ein zwischenprodukt (hypoiodid bzw. hier hypochlorid) bilden? in den lehrbüchern sind zumindest bei reaktion mit kaliumiodid die iodid ionen als katalysator angegeben.
wenn es die metall-ionen sind, dienen sie dann als elektronenmittler (was auch die Farbveränderungen erklären würde)?
hat jemand einen ungefähren mechanismus in petto?

danke pierre
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Alt 23.11.2002, 08:37   #4   Druckbare Version zeigen
Adam Männlich
Moderator
Beiträge: 8.039
@peter


Google mal unter dem Kremer-Stein oder Haber-Weiss Mechanismus.


Gruß
Adam
__________________
Wenn jemand ein Problem erkannt hat und nichts zur Lösung des Problems beiträgt, ist er selbst ein Teil des Problems.
Adam ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.11.2002, 10:54   #5   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
Fe(II) ist nicht orange-rot, sondern blassgrün

Ein Vorschlag:

2 Fe3+ + H2O2 --> 2 Fe2+ + O2 + 2 H+

H2O2 + 2 H+ + 2 Fe2+ --> 2 Fe3+ + 2 H2O

In summa passiert also folgendes:

2 H2O2 --> O2 + 2 H2O

Die Eisenionen werden nicht verbraucht, sondern wechseln ihre Oxidationszahlen hin und her.

Möglich wird das dadurch, dass das Redoxpotential von Wasserstoffperoxid pH-abhängig ist. Bei hohen pH-Werten wird es durch Fe(III) oxidiert, wobei Protonen freigesetzt werden. Der pH-Wert sinkt, wodurch die Oxidationskraft des Wasserstoffperoxids ansteigt und es die Eisen(II)-ionen wieder oxidieren kann.
Ein richtiges Gleichgewicht kann sich nicht einstellen, weil bei der ersten Reaktion der Sauerstoff aus dem System entweicht.

Als Zwischenprodukte treten auf jeden Fall Radikale auf, und sicher wird das eine oder andere Chloridion zu Chlor oxidiert werden.

Ist, wie gesagt, nur ein Vorschlag, den ich gern zur Diskussion stellen möchte..

Gruß,
Franz
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Alt 23.11.2002, 11:03   #6   Druckbare Version zeigen
Adam Männlich
Moderator
Beiträge: 8.039
So weit ich weis ist der Kremer-Stein Mechanimus im Howi gezeigt.

Werde in mal mit deinem Vorschlag abgeleichen Franz


.
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Adam ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.11.2002, 13:41   #7   Druckbare Version zeigen
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Beiträge: n/a
danke für die neuesten infos,

habe den Vorschlag von Franz mit dem Haber/Weiss mechanismus verglichen und denke, dass es didaktisch i.O. ist, wenn ich für die Schüler den Mechanismus auf den Vorschlag von Franz reduziere.

Ich denke die orange-rote Färbung der Reaktion ist eine Mischfarbe von Eisen-II und Eisen-III, denn sie ist aufjeden Fall zu sehen.
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