Reazione di Bray-Liebhafsky

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La reazione di Bray-Liebhafsky è una reazione oscillante originariamente descritta in fase omogenea.

William C. Bray descrisse nel 1921 un genere di reazione in fase omogenea, fino allora poco conosciuto e poco indagato, in cui le concentrazioni delle specie che vi partecipavano avevano variazioni periodiche e il sistema era in condizioni lontane dall'equilibrio termodinamico. Egli realizzò la decomposizione catalitica del perossido di idrogeno in presenza di iodato, IO3-, e condotta in ambiente acido. La reazione fu poi ripresa dal suo studente Herman A. Liebhafsky e assunse quindi la denominazione conosciuta. La pubblicazione scientifica del lavoro di Bray e Liebhafsky non fu degnata di molta attenzione e addirittura fu anche osteggiata; alcuni studiosi contemporanei ritennero che il carattere "oscillante" fosse dovuto alla presenza di impurezze solide sulla cui interfaccia avvenivano tali reazioni.

Meccanismo di reazione[modifica | modifica wikitesto]

La reazione complessiva è costituita da intermedi radicalici e non radicalici. Una caratteristica fondamentale del sistema risiede nel potenziale di riduzione di H2O2, sia la riduzione a iodio dello iodato

\mathrm{ 5 \; H_2O_2 + 2 \; IO_3^- + 2 \; H^+ \longrightarrow I_2 + 5 \; O_2 + 6 \; H_2O}

che l'ossidazione dello iodio a iodato

\mathrm{ 5 \; H_2O_2 + I_2 \longrightarrow 2 \; IO_3^- + 2 \; H^+ + 4 \; H_2O} .

Da queste due reazioni si evince il carattere oscillante del sistema chimico considerato, evidenziabile dalle variazioni di colore assunte dalla salda d'amido. Un aumento della temperatura tende a far aumentare il periodo di oscillazione.

La reazione totale di decomposizione è

\mathrm{ 2 \; H_2O_2 \longrightarrow 2 \; H_2O + O_2} .

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • W. C. Bray: A Periodic Reaction in Homogeneous Solution and Its Relation to Catalysis. In: J. Am. Chem. Soc. 43, S. 1262-1267, 1921
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