Kinetics and mechanism of oxidation of bis(2,2′,6′,2″-terpyridine) iron(II) by manganese(IV)

Abstract

A study has been made on the oxidation of bis(2,2′,6′, 2″-terpyridine)-iron(II), Fe(tpy) ²⁺₂ by manganese (IV) using stopped-flow spectrophotometry in H₂SO₄−H₃PO₄ mixtures. The reaction is first order in each the substrate and the oxidant. The rate of the reaction increases with hydrogen ion concentration. A plausible mechanism is proposed considering the protonated forms of manganese(IV) as reactive oxidizing species. The reaction obeys the rate law

$$k_{obs} \user2{ } = \user2{ }k^\prime [Mn(IV)]_t \user2{ }[H^ + ]^2 $$

Abstract

Проведены кинетические исследования окисления бис(2,2′,6′,2″-терпиридин)железа(II), Fe(tpy) ²⁺₂ , марганцем(IV) в смесях H₂SO₄−H₃PO₄ с помщью спектрофотометрического метода остановленной струи. Реакция имеет первый порядок как по субстрату, так и по окислителю. Скорость реакции увеличивается с повышением концентрации иона водорода. Предложен механизм, полагающий, что протонированные формы марганца(IV) играют роль окисляющих частиц. Константа скорости реакции подчиняется следующему выражению:

$$k_{Ha6\pi } \user2{. } = \user2{ }k^\prime [Mn(IV)]_t \user2{ }[H^ + ]^2 $$