Hoi, Ik heb een huiswerk vraagje waar niet niet uitkom.
Bij een experiment wordt chromiet FeOCr2O3 (S) samen gesmolten met KOH, er ontstaat waterdamp, IJzer3oxide en kaliumchromaat (K2CrO4). Lucht treedt hierbij op als oxidator.
Er wordt gevraagd naar de half- en totaalreactie.
Er onstaat dus:
--->H2O (g)
--->Fe2O3
--->K2CrO4
De enige reactie met O2 als oxidator (andere hebben H+ nodig) is:
O2 (g) + 2 H2O + 4 e- ---> 4 OH-
Valt de chrommier uiteen in: FeO en Cr2O3?
Kan iemand helpen met het oplossen van deze vraag?
Alvast bedankt!
Laatste berichten
-
22:54
Herleiden afmetingen vanaf een foto 12
-
18:53
Ik wil studeren via afstandsonderwijs, kennen jullie Tech?
-
18:09
Rotatie van het heelal 32
-
17:19
Ervaringen met "herontdekkingen" 12
-
18 apr
hall effect in vloeistof gebruiken als stromingssensor 6
-
18 apr
Gezocht: de/een naam voor een getallenrij met een cauchyrij als partieelsommenrij
-
18 apr
Casus uit de praktijk: positief test THC 18
-
17 apr
speciale rel. theorie 4
-
17 apr
Vreemde stank in huis 11
-
17 apr
3 vragen over mijn rooskleurige r.berekening H2netGekoppeldeHBrflowbatterij.
-
17 apr
Interpretatie reactie-energie 3
-
17 apr
Logistic equation (Pierre Verhulst,Belgian Mathematician) 5
-
16 apr
vB 9
-
15 apr
Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 1
-
15 apr
Python: sockets sluiten 4
-
14 apr
Een eenvoudige logische redenering waarom tijd niet kan bestaan 'daarbuiten' 6
-
14 apr
Hoe kun je op quantumwijze getallen vinden in een rij die kleiner zijn dan getal k 3
-
13 apr
Documentenverdwijnen uit onedrive 1
-
12 apr
Behoud van impulsmoment en energie 5
-
12 apr
INLOG STORING / TIPS 4
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
[scheikunde] Chromiet en KOH
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
-
- Berichten: 3.145
Re: [scheikunde] Chromiet en KOH
Eigenlijk is het nauwelijks te doen om hier met halfreacties te werken. Je werkt niet in waterig milieu. Die halfreactie die je geeft met zuurstof treedt hier niet op, er vindt een directe reactie plaats met chromiet.
Je verbinding FeOCr2O3 kun je zien als ijzer(II) chromiet, Fe(CrO2)2. Hier is sprake van Fe2+ en CrO2-.
Dit probleem kun je het beste oplossen door te kijken wat er wordt geoxideerd door luchtzuurstof:
1) Het chromiet wordt geoxideerd tot chromaat, hiervoor is OH- nodig.
2) Het ijzer(II) wordt geoxideerd tot ijzer(III), hiervoor is geen OH- nodig.
Bij reactie (1) heb je het volgende:
4CrO2- + 4OH- + 3O2 ---> 4CrO42- + 2H2O
Bij reactie (2) heb je het volgende:
4Fe2+ + O2 ---> 4Fe3+ + 2O2-
Nu is de vraag, in welke verhouding deze reacties plaats vinden. In het ijzer(II)chromiet heb je twee chromiet ionen per ijzer(II) ion. Dus, we moeten de reactie voor chromiet met 2 vermenigvuldigen, zodat je 4 ijzer(II) en 8 chromiet hebt (dan is die verhouding weer 1 : 2).
De totale reactie wordt dan:
8CrO2- + 8OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+ + 2O2-
O2- en H2O geven samen 2OH-, dus we kunnen vereenvoudigen:
8CrO2- + 8OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+ + 2O2- ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+ + 4OH-
Nu links en rechts OH- wegstrepen:
8CrO2- + 4OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+
Nu moeten we tenslotte nog rekening houden met het feit dat OH- samen gaat met K+. Dus links en rechts voegen we 4K+ toe .
8CrO2- + 4K+ + 4OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4K+ + 4H2O + 4Fe3+
We schrijven vervolgens de echte stof formules.
4Fe2+ + 8CrO2- = 4FeOCr2O3
4K+ + 4OH- = 4KOH
4K+ + 2CrO42- = 2K2CrO4
4Fe3+ + de overblijvende 6CrO42- = 2Fe2(CrO4)3
Dit leidt tot de totale eindvergelijking met vorming van kaliumchromaat en ijzer(III)chromaat:
4FeOCr2O3 + 4KOH + 7O2 ---> 2K2CrO4 + 2Fe2(CrO4)3 + 2H2O
Als er veel meer KOH wordt toegevoegd en de temperatuur hoog genoeg is, dan reageert dat extra KOH met ijzer(III)chromaat tot vorming van meer kaliumchromaat, ijzer(III)oxide en water. Dit is geen redox reactie meer, maar simpelweg een recombinatie van hydroxide tot oxide en water.
Deze reactie is eenvoudig te bepalen. De deelreactie is nl.
Fe2(CrO4)3 + 6KOH --> Fe2O3 + 3K2CrO4 + 3H2O
In bovenstaande vergelijking hebben we 2Fe2(CrO4)3, dus we moeten nog 12KOH toevoegen. De totale reactie wordt dan
4FeOCr2O3 + 4KOH + 7O2 + 12KOH ---> 2K2CrO4 + 12KOH + 2Fe2(CrO4)3 + 2H2O ---> 2K2CrO4 + 2Fe2O3 + 6K2CrO4 + 6H2O + 2H2O
Vereenvoudigen:
4FeOCr2O3 + 16KOH + 7O2 ---> 2Fe2O3 + 8K2CrO4 + 8H2O
Zoals je ziet, echt eenvoudig is het niet, maar het is wel te doen. Ik heb het nu allemaal wel heel uitgebreid opgeschreven en daardoor lijkt het erger dan het is, maar ik heb dit gedaan om ook alle tussenstappen en mijn redenatiewijze weer te geven.
Je verbinding FeOCr2O3 kun je zien als ijzer(II) chromiet, Fe(CrO2)2. Hier is sprake van Fe2+ en CrO2-.
Dit probleem kun je het beste oplossen door te kijken wat er wordt geoxideerd door luchtzuurstof:
1) Het chromiet wordt geoxideerd tot chromaat, hiervoor is OH- nodig.
2) Het ijzer(II) wordt geoxideerd tot ijzer(III), hiervoor is geen OH- nodig.
Bij reactie (1) heb je het volgende:
4CrO2- + 4OH- + 3O2 ---> 4CrO42- + 2H2O
Bij reactie (2) heb je het volgende:
4Fe2+ + O2 ---> 4Fe3+ + 2O2-
Nu is de vraag, in welke verhouding deze reacties plaats vinden. In het ijzer(II)chromiet heb je twee chromiet ionen per ijzer(II) ion. Dus, we moeten de reactie voor chromiet met 2 vermenigvuldigen, zodat je 4 ijzer(II) en 8 chromiet hebt (dan is die verhouding weer 1 : 2).
De totale reactie wordt dan:
8CrO2- + 8OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+ + 2O2-
O2- en H2O geven samen 2OH-, dus we kunnen vereenvoudigen:
8CrO2- + 8OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+ + 2O2- ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+ + 4OH-
Nu links en rechts OH- wegstrepen:
8CrO2- + 4OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4H2O + 4Fe3+
Nu moeten we tenslotte nog rekening houden met het feit dat OH- samen gaat met K+. Dus links en rechts voegen we 4K+ toe .
8CrO2- + 4K+ + 4OH- + 7O2 + 4Fe2+ ---> 8CrO42- + 4K+ + 4H2O + 4Fe3+
We schrijven vervolgens de echte stof formules.
4Fe2+ + 8CrO2- = 4FeOCr2O3
4K+ + 4OH- = 4KOH
4K+ + 2CrO42- = 2K2CrO4
4Fe3+ + de overblijvende 6CrO42- = 2Fe2(CrO4)3
Dit leidt tot de totale eindvergelijking met vorming van kaliumchromaat en ijzer(III)chromaat:
4FeOCr2O3 + 4KOH + 7O2 ---> 2K2CrO4 + 2Fe2(CrO4)3 + 2H2O
Als er veel meer KOH wordt toegevoegd en de temperatuur hoog genoeg is, dan reageert dat extra KOH met ijzer(III)chromaat tot vorming van meer kaliumchromaat, ijzer(III)oxide en water. Dit is geen redox reactie meer, maar simpelweg een recombinatie van hydroxide tot oxide en water.
Deze reactie is eenvoudig te bepalen. De deelreactie is nl.
Fe2(CrO4)3 + 6KOH --> Fe2O3 + 3K2CrO4 + 3H2O
In bovenstaande vergelijking hebben we 2Fe2(CrO4)3, dus we moeten nog 12KOH toevoegen. De totale reactie wordt dan
4FeOCr2O3 + 4KOH + 7O2 + 12KOH ---> 2K2CrO4 + 12KOH + 2Fe2(CrO4)3 + 2H2O ---> 2K2CrO4 + 2Fe2O3 + 6K2CrO4 + 6H2O + 2H2O
Vereenvoudigen:
4FeOCr2O3 + 16KOH + 7O2 ---> 2Fe2O3 + 8K2CrO4 + 8H2O
Zoals je ziet, echt eenvoudig is het niet, maar het is wel te doen. Ik heb het nu allemaal wel heel uitgebreid opgeschreven en daardoor lijkt het erger dan het is, maar ik heb dit gedaan om ook alle tussenstappen en mijn redenatiewijze weer te geven.
-
- Berichten: 25
Re: [scheikunde] Chromiet en KOH
Ah oke bedankt voor je reactie, nu snap ik het! 
