主題:

 二氧化錳催化雙氧水

留言人:

 葉康祥

留言日期:

 2002/02/03

留言內容:

能否請教一下關於二氧化錳催化雙氧水生成氧氣及水的機轉? 經使用過的二氧化錳能否回收再用亦即是否會產生其他反應影響二氧化錳的催化能力?

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主題:

二氧化錳催化雙氧水

回應者:

台大化學系 鄭淑芬教授

張貼日期:

2002/02/08

回應內容:

H2O2自我分解的電位差是其還原電位與氧化電位的和,
還原電位    H2O2 + 2H+ + 2e ---> 2H2O  E0 = +1.776 V
氧化電位    H2O2  --> O2 + 2H+ + 2e        E0 = - 0.695 V
所以,2H2O2 --> 2H2O + O2    deltaE0 = +1.081 V
化合物的還原電位介於 0.695~1.776 V 間的,都可以催化H2O2自我分解。
MnO2/Mn2+ 的還原電位 E0 = +1.23 V, 因此 MnO2也是個催化劑。

其反應式如下:
MnO2 + H2O2 + 2H+  --> Mn2+ + O2 + 2H2O      (eq. 1)
Mn2+ + H2O2  --> MnO2 + 2H+   (eq. 2)

理論上,MnO2是不會被消耗掉的,所以才是催化劑,用過的二氧化錳乾燥後應可以再使用來作催化劑。