Kalio permanganato reakcija su natrio oksalatu vyksta klasikine oksidacijos-redukcijos reakcija. Dvi pusės reakcijos sudaro visą reakciją. Kiekvienoje reakcijos pusėje cheminės medžiagos praranda arba įgauna elektronus. Galų gale elektronų perdavimo balansų kiekis, atomų skaičius išlieka pastovus, tačiau susidaro naujos cheminės medžiagos, tokios kaip anglies dioksidas.
Redokso reakcijos
Oksidacijos-redukcijos reakcijos arba redokso reakcijos įvyksta, kai elektronai perkeliami tarp substratų. Teigiama, kad atomai, kurie kaupia elektronus, yra redukuoti ir yra oksiduojanti medžiaga. Teigiama, kad atomas, prarandantis elektronus, yra oksiduotas ir yra reduktorius. Vienas prietaisas tai atsiminti yra „LEO goes GER“, reiškiantis, kad prarasti elektronai yra oksidacija, o elektronų gavimas - mažinimas. Kalio permanganato ir natrio oksalato atveju kalio permanganatas redukuojamas, o natrio oksalatas oksiduojamas. Tiksliau sakant, anglies iš oksalato anijonas praranda elektronus, oksiduodamasis, o mangano atomas įgauna elektronus ir tampa redukuotas.
Rūgščių reikalavimas
Kad vyktų natrio oksalato ir kalio permanganato reakcija, kieti natrio oksalato ir kalio permanganato junginiai turi būti ištirpinti rūgščiame skystyje, kad sureaguotų reaguojantys jonai. Natrio oksalato arba Na2C2O4 atveju oksalatas arba C2O4 turi atskirti nuo dviejų Na + atomų, o MnO4 - nuo kalio arba K + atomo. Paprastai sieros rūgštis pridedama prie natrio oksalato, kad būtų gautas H2C2O4, arba oksalo rūgštis kartu su natrio chloridu. Rūgščioje aplinkoje H2C2O4 oksalatas išsiskiria į C2O4 plius du H + jonus. Rūgščioje aplinkoje esantis kalio permanganatas skaidosi į kalio arba K + jonus ir permanganato arba MnO4 jonus.
Oksidacijos reakcija
Pusė redoksinės reakcijos įvyksta, kai atomas oksiduojasi arba praranda elektronus. Kalio permanganato ir natrio oksalato reakcijos atveju oksidacija įvyksta, kai anglies atomai oksalo rūgštyje praranda elektronus. Oksalo rūgštyje anglies atomų grynasis krūvis yra +3. Pasibaigus reakcijai, anglies atomai tampa susidariusio anglies dioksido dalimi. Anglies dioksido anglies atomų grynasis krūvis yra +4. Nors atrodo, kad anglis įgijo teigiamą krūvį, iš tikrųjų jie tiesiog prarado vieną neigiamą krūvį, darydami juos labiau teigiamus. Praradę vieną neigiamą krūvį, jie praranda elektroną arba, kad jie buvo oksiduoti. Šioje pusinės reakcijos metu 2 anglies atomai prarado vieną elektroną.
Redukcijos reakcija
Antroji redoksinės reakcijos pusė įvyksta, kai sumažėja atomas arba įgyja elektronų. Jei natrio oksalatas reaguoja su kalio permanganatu, manganu arba Mn permanganato MnO4-jone, jo krūvis yra +7. Reakcijai pasibaigus, manganas yra +2, esantis kaip Mn + 2 tirpale. Įgavęs elektronus, turinčius neigiamą krūvį, jis tapo ne toks teigiamas - nuo +7 iki +2. Šioje pusinės reakcijos metu gaunami 5 elektronai.
Reakcijos pusiausvyra
Kad įvyktų redoksinė reakcija, turi būti surinktas ir prarastas toks pat skaičius elektronų, o atomai negali būti sukurti ar sunaikinti. Kadangi reakcija vyksta rūgštyje, aplink ją plūduriuoja daugybė vandenilio arba H + jonų, taip pat vandens ar H2O molekulės. Jie gali būti dedami į bet kurią iš lygties pusių, kad būtų subalansuotas vandenilio ir deguonies atomų skaičius. Nors atrodo, kad viena reakcija pusiau prarado du elektronus, o kita įgijo penkis elektronus, tai subalansuota padauginus abiejų kiekvienos pusinės reakcijos puses iš skirtingo skaičiaus, kad būtų gautas toks pats elektronų, perkeltų į abi reakcijas, skaičius. Pavyzdžiui, padauginus oksidacijos reakciją iš 5 iš abiejų pusių, iš viso perduota 10 elektronų. Jei kartojate abi redukcijos reakcijos puses 2, iš viso perkeliama 10 elektronų. Kai dvi lygčių pusės yra subalansuotos ir sujungtos į vieną redokso reakcijos lygtį, gaunami 2 permanganato jonai, reaguojantys su 5 oksalato jonais, esant rūgščiai, gaunant 10 anglies dioksido molekulių, 2 mangano jonus ir vandenį. Formulėmis tai gali būti parašyta taip: 2 MnO4- + 5 H2C2O4 + 6 H + => 10 CO2 + 2 Mn2 + + 8 H2O
