Přidej - Obecná a anorganická chemie : 1.5 Disproporcionační a synproporcionační reakce

Obecnou vlastností nekovových prvků je jejich disproporcionace v zásaditém a synproporcionace v kyselém prostředí. Tím se liší od kovových prvků, které při reakcích s kyselinami a zásadami tvoří ve vodných roztocích soli a hydroxidy, případně hydroxid-oxidy (kovové prvky ani disproporcionovat nemohou, neboť nemají až na výjimky stabilní sloučeniny v záporných formálních oxidačních stavech).

Konkrétní příklady:

3 S(s) + 6 NaOH(aq) → 2 Na₂S(aq) + Na₂SO₃(aq) + 3 H₂O(l)

2 H₂S(g) + SO₂(g) + H₂O(l) → 3 S(s) + 3 H₂O(l)

5 KBr(aq) + KBrO₃(aq) + 3 H₂SO₄(aq) → 3 Br ₂(l) + 3 K₂SO₄(aq) + 3 H₂O(l)

3 Br₂(l) + 6 KOH(aq) → 5 KBr(aq) + KBrO₃(aq) + 3 H₂O(l)

P₄(l) + 3 KOH(aq) + 3 H₂O(l) + zahřívání → PH₃(g) + 3 KH₂PO₂(aq)

Pozn.: povšimněte si také rozdílu v produktech disproporcionace v záporném oxidačním stavu u posledních dvou rovnic – na rozdíl od bromidů je fosfidický anion P^3- ve vodném prostředí nestabilní, a proto netvoří sůl, ale molekulární sloučeninu fosfan (viz např. reakce Ca₃P₂ + 3 H₂O → 2 PH₃ + 3 Ca(OH)₂).

Jiným příkladem disproporcionačních reakcí jsou reakce radikálových anorganických molekul (molekul s lichým počtem valenčních elektronů), jako jsou například oxid dusnatý, oxid dusičitý nebo oxid chloričitý. U takových molekul dochází často ve vodných roztocích ke stabilizaci pomocí jednoelektronových disproporcionací, jimiž se molekuly zbaví nestabilního radikálového elektronu:

2 NO₂(g) + H₂O(l) ⇌ HNO₃(aq) + HNO₂(aq)

2 ClO₂(g) + H₂O(l) ⇌ HClO₃(aq) + HClO₂(aq)

Pokud navíc podpoříme reakci neutralizací vznikajících kyselin (Le Chatelierův princip), dostaneme kvantitativně probíhající reakce:

2 NO₂(g) + 2 NaOH(aq) → NaNO₃(aq) + NaNO₂(aq) + H₂O(l)

2 ClO₂(g) + 2 OH^-(aq) → ClO₃^-(aq) + ClO₂^-(aq) + H₂O(l)

I jiné typy sloučenin mohou disproporcionovat nebo synproporcionovat, zejména pokud jsou nově vznikající sloučeniny ve stabilnějších formálních oxidačních stavech, např.: