Mn(Ⅱ)催化硝酸氧化草酸反应动力学及机理

作者：王玉婷; 张晓腾; 李先俊; 夏良树^*

来源：应用化学, 2021, 38(06): 685-692.

DOI：10.19894/j.issn.1000-0518.200320

• 草酸
• 锰(Ⅱ)
• 硝酸
• 催化氧化
• 动力学

为明确反应机理和反应历程,优化反应工艺条件,开展了在硝酸体系中以草酸为还原剂、Mn2+为催化剂催化硝酸氧化草酸的动力学研究。通过考察草酸浓度、硝酸浓度等反应条件对反应过程的影响,确定了该反应的初始动力学速率方程为:-dc(H2C2O4)/dt=kc0.7840(H2C2O4)c0.3192(HNO3),在393 K时,反应速率常数k=3.0×10-3(mol/L)-0.1032/min。研究了Mn2+和亚硝酸钠浓度对反应速率的影响,结果表明,Mn2+浓度在0.008～0.020 mol/L范围内,Mn2+的反应级数为0.6742,Mn2+和亚硝酸钠浓度的增加对初始草酸消耗速率有促进作用,并在此基础上推测了可能的反应机理,认为Mn2+促进了亚硝酸的生成,产物亚硝酸与草酸发生次级氧化还原反应从而促进了草酸的分解。

• 单位
  南华大学