Chemie: Kaliumpermanganat reagiert mit Methanol zu Mn2+ und Ameisensäure?

4 Antworten

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Ob Du die Gleichung mit KMnO₄ oder MnO₄⁻ formulierst, ist völlig egal. Die K⁺-Ionen schauen ja nur zu, also läßt man sie meist weg.

Naïv hätte ich erwartet, daß die Reaktion nicht zu Ameisensäure sondern zu CO₂ geht. Aber aufschreiben kann ich es natürlich für Ameisensäure auch.

Die Oxidationsreaktion führt von CH₃OH zu HCOOH. Da brauchen wir als erstes Oxidatonszahlen (H hat +I, O hat ­−II und C kriegst den Rest, so daß die Summe Null ist). Damit wissen wir, wieviele Elektronen abgegeben werden:

C⁻ᴵᴵH₃OH ⟶ HC⁺ᴵᴵOOH + 4 e⁻

Das ist aber noch keine richtige Gleichung, weil links zwei H-Atome zu viel und dafür ein O-Atom zu wenig steht. Da die Reaktion in saurer Lösung ablaufen soll (vermute ich), können wir das mit H₂O und H₃O⁺ ausgleichen:

C⁻ᴵᴵH₃OH + 5 H₂O ⟶ HC⁺ᴵᴵOOH + 4 H₃O⁺ + 4 e⁻

Jetzt ist das eine richtige Gleichung, weil Atomsorten und Ladungen ausgeglichen sind.

Beim Permanganat haben wir natürlich die Reduktions-Reaktion

Mn⁺ⱽᴵᴵO₄⁻ + 5 e⁻ ⟶ Mn²⁺

und auch hier müssen wir noch mit H₃O⁺ und H₂O herumjonglieren, damit die O-Atome ausgeglichen sind:

Mn⁺ⱽᴵᴵO₄⁻ + 8 H₃O⁺ + 5 e⁻ ⟶ Mn²⁺ + 12 H₂O

Jetzt müssen wir die beiden Halbgleichungen noch zusammenaddieren, und zwar so, daß die Elektronen wegfallen. Dazu muß die Oxidationsgleichung mit fünf und die Reduktionsgleichung mit vier multipliziert werden:

4 MnO₄⁻ + 5 CH₃OH + 25 H₂O + 32 H₃O⁺ ⟶ 4 Mn²⁺ + 5 HCOOH + 20 H₃O⁺ + 48 H₂O

Dabei lassen sich ein paar H₂O und H₃O⁺ „wegkürzen“

4 MnO₄⁻ + 5 CH₃OH + 12 H₃O⁺   ⟶   4 Mn²⁺ + 5 HCOOH + 23 H₂O

Kontrolle: Links und rechts je 4 Mn-Atome, je 33 O-Atome und je 56 H-Atome, dazu je +8 Ladungen, ist also ausgeglichen, stimmt also.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik

Ganz ehrlich, ein dickes Danke an dich, für deine Antwort und deine Zeit. Im Unterricht wurde der Stoff in ca. 10 Minuten besprochen und warum man da einfach mal H20 oder H30+ hinzufügt, wurde da nicht klar. Ich habe mir jetzt ca. 15 Minuten Zeit genommen, deine Antwort ausführlich gelesen, manchmal abgedeckt und selbst versucht und verstehe es jetzt. Ich danke dir!

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@ritoms

Wenn Du es wirklich verstanden hast, dann kannst Du ja zur Selbstkontrolle den Einwand von cg1967 berücksichtigen und die Gleichung so aufschreiben, wie sie in der Natur wirklich abläuft, nämlich zu CO₂ statt HCOOH. Dazu mußt Du die Oxi­da­tions­gleichung neu for­mu­lieren und dann dieselbe Prozedur nochmals durch­hüpfen. Dann sollte sowas rauskommen wie

5 CH₃OH + 6 MnO₄⁻ +18 H₃O⁺ ⟶ 5 CO₂ + 6 Mn²⁺ + 37 H₂O

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Habe heute den Chemie Test rausbekommen, hatte eine 1, danke :)

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Die Wortgleichung hast Du doch schon, jetzt setze sie einfach mal in die Formelgleichung um - und ob man jetzt KMnO4 scheibt oder MnO4^- ist wurscht, da das K^+ nicht an der Reaktion teilnimmt. Du mußt halt beim Ausgleichen der Ladungen aufpassen.

Stelle bitte mal die beiden Halbreaktionen auf (die wir evt. korrigieren können)

Ok, aber wäre so gesehen nicht falsch KMNO4 zu schreiben?
Ich versuche später zwei Reaktionsgleichungen zu machen und kommentiere sie hier.

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Kaliumpermanganat reagiert mit Methanol zu Mn2+ und Ameisensäure?

Nein. Die Reaktion geht zum Kohlendioxid.

Danke, daß Du meine Vermutung bestätigst!

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Hat der Chemie-Lehrer als Redox Reaktionsgleichungsbeispiel an die Tafel geschrieben.

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Von Experte indiachinacook bestätigt

Hallo ritoms

da du mit den Oxidationszahlen (OZ) klar kommst , kann ich gleich in die Teilreaktionen gehen:

Oxidation:

CH3OH + H2O ==> HCOOH + 4 e^- + 4 H^+

Reduktion:

MnO4^- + 5 e^- + 8 H^+ ==> Mn^2+ + 4 H2O

Da die Oxidation 4 Elektronen liefert, die Reduktion aber 5 Elektronen verlangt, kleinstes gemeinsames Vielfaches anwenden:

Oxidation:

5 CH3OH + 5 H2O ==> 5 HCOOH + 20 e^- + 20 H^+

Reduktion:

4 MnO4^- + 20 e^- + 32 H^+ ==> 4 Mn^2+ + 16 H2O

Zusammengefasst:

5 CH3OH + 5 H2O + 4 MnO4^- + 20 e^- + 32 H^+ ==>

5 HCOOH + 20 e^- + 20 H^+ + 4 Mn^2+ + 16 H2O

Nach kürzen:

5 CH3OH + 4 MnO4^- + 12 H^+ ==> 5 HCOOH + 4 Mn^2+ + 11 H2O

Nun kann man natürlich noch die an der Reaktion unbeteiligten Ionen mit in die Gleichung nehmen, also K^+ und z.B. SO4^2-. Dies ergibt dann:

5 CH3OH + 4 KMnO4 * 6 H2SO4 ==>

5 HCOOH + 4 MnSO4 + 2 K2SO4 + 11 H2O

LG

Tippfehler nicht ausgeschlossen, bitte überprüfen :)

Du warst schneller ++

Ist aber immer schön, wenn zwei zum gleichen Resultat kommen.

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