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触媒を伴う加熱された塩素酸カリウムの分解とは何ですか?

加熱された塩素酸カリウムの分解(Kclo 3 )触媒とともに、酸素ガスを生成するために使用される古典的な化学反応です(O 2 )研究室で。

これが故障です:

反応:

2 kclo 3 (S)→2 KCl(S) + 3 O 2 (g)

説明:

* 反応物: 塩素酸カリウム(Kclo 3 )白い結晶固体です。

* 触媒: 触媒は反応を高速化しますが、プロセスでは消費されません。この反応で使用される一般的な触媒は、二酸化マンガンです(MNO 2 )および鉄(iii)酸化物(fe 2 o 3 )。

* 製品:

*塩化カリウム(KCl)は白い結晶性固体です。

*酸素ガス(O 2 )無色で無臭のガスです。

メカニズム:

触媒、通常は二酸化マンガンは、より低い活性化エネルギーを備えた代替反応経路を提供し、分解を加速します。正確なメカニズムは複雑ですが、次の手順が含まれます。

1。吸着: 塩素酸カリウム分子は、触媒の表面に吸着します。

2。電子伝達: 電子は触媒から塩素酸イオンに移動し、塩素酸分子内の結合を弱めます。

3。分解: 弱体化した塩素酸分子は、塩化カリウムと酸素ガスに分解します。

4。脱着: 酸素ガスは触媒表面から放出されます。

条件:

* 熱: この反応では、分解を開始するために加熱が必要です。通常、混合物は約350〜400°Cに加熱されます。

* 触媒: 二酸化マンガンのような少量の触媒を加えて、反応を加速します。

安全上の注意事項:

* 酸素は可燃性です。 酸素ガスの蓄積を防ぐために、適切な換気を確保します。

* 塩素酸カリウムは強い酸化剤です。 注意して処理し、可燃性材料との接触を避けてください。

注: 触媒がなければ、塩素酸カリウムの分解ははるかに高い温度で発生し、遅くなります。

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