Pregunta: Se cree que la reacción redox catalizada por manganeso (II) entre el cerio (IV) y el talio (I) procede mediante un mecanismo de tres pasos: Ce 4+ (aq) + Mn 2+ (aq) --> Ce 3+ (aq) + Mn 3+ (aq) (lento) Ce 4+ (aq) + Mn 3+ (aq) --> Ce 3+ (aq) + Mn 4+ (aq) Mn 4+ (aq) + Tl + (aq) --> Mn 2+ (aq) + Tl 3+ (aq) (a) Si el

Se cree que la reacción redox catalizada por manganeso (II) entre el cerio (IV) y el talio (I) procede mediante un mecanismo de tres pasos:

Ce ⁴⁺ (aq) + Mn ²⁺ (aq) --> Ce ³⁺ (aq) + Mn ³⁺ (aq) (lento)
Ce ⁴⁺ (aq) + Mn ³⁺ (aq) --> Ce ³⁺ (aq) + Mn ⁴⁺ (aq)
Mn ⁴⁺ (aq) + Tl ⁺ (aq) --> Mn ²⁺ (aq) + Tl ³⁺ (aq)

(a) Si el primer paso de este mecanismo es determinar la velocidad (lento), elija la ley de velocidad correcta para todo el proceso.

Tasa = k [Ce ⁴⁺ ] ²

Tasa = k [Ce ⁴⁺ ] [Tl ⁺ ]

Tasa = k [Mn ²⁺ ] [Mn ³⁺ ]
Tasa = k [Mn ²⁺ ] [Ce ⁴⁺ ]

Tasa = k [Mn ³⁺ ] [Tl ⁺ ]

Tasa = k [Ce ⁴⁺ ] ² [Tl ⁺ ]

(b) Elija la ecuación química correcta para el proceso general.

Ce ⁴⁺ (aq) + Mn ²⁺ (aq) --> Ce ³⁺ (aq) + Mn ³⁺ (aq)

Ce ⁴⁺ (aq) + Mn ³⁺ (aq) --> Ce ³⁺ (aq) + Mn ⁴⁺ (aq)

2 Ce ⁴⁺ (aq) + Tl ⁺ (aq) --> 2 Ce ³⁺ (aq) + Tl ³⁺ (aq)

(c) Identifique un intermediario en la reacción.

Manganeso ²⁺ Manganeso ³⁺ Ce ³⁺ Ce ⁴⁺

(d) Identifique el catalizador en la reacción.

Mn ³⁺ Ce ³⁺ Ce ⁴⁺ Mn ²⁺

(e) Identifique un reactivo en la reacción.

Manganeso ³⁺ Manganeso ²⁺ Ce ³⁺ Ce ⁴⁺

(f) Identifique un producto en la reacción.

Ce ³⁺ Ce ⁴⁺ Mn ³⁺ Mn ²⁺