可能发生两个反应(要加入硫酸或其他酸),这两个反应可能混在一起,具体看反应物的浓度。
在标准状况下,电极电势:
Mn(VII)-(IV) MnO4-+2H2O+3e-=MnO2+4OH- 0.595 (阳极电势:0.60)
S(VI)-(IV) SO42-+H2O+2e-=SO32-+2OH- -0.93
硫被氧化为亚硫酸根离子的电极电势找不到,但能肯定电极电势绝对比酸性条件下的数值低。
酸性:S(IV)-(0) H2SO3+4H++4e-=S+3H2O 0.449(阴极电势<0.449)
由于阳极电势大于阴极电势,所以反应能自发地进行。
因为硫作为阴极,所以电势越低反应越容易进行。
很明显在中性条件下,高锰酸根可以直接把单质硫氧化为硫酸根离子。
值得注意的是,这里的反应实际很难进行,因为生成的难溶的二氧化锰很容易附在硫上阻止反应进行。和钝化差不多。
如果有硫酸,就可以在酸性条件下反应,则还原产物为二价锰离子。
反应式为5S+6KMnO4+4H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+4H2O
5S+2KMnO4+3H2SO4=5SO2+K2SO4+2MnSO4+3H2O
当硫酸根离子浓度低时,一般发生第一个反应,等到硫酸根离子浓度很高时,才会发生第二个反应。
电极电势:
Mn(VII)-(II) MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O 1.507
S(IV)-(0) H2SO3+4H++4e-=S+3H2O 0.449
S(VI)-(IV) SO42-+4H++2e-=H2SO3+H2O 0.172
(这里硫更容易被氧化为硫酸)