Disproportionaatio

Disproportionaatio on kemiallisen hapetus-pelkistysreaktion erikoislaji, jossa saman alkuaineen ennestään samalla hapetusasteella olleista atomeista osa hapettuu, osa pelkistyy.

Esimerkkejä 

Disproportionaatio esiintyy muun muassa joidenkin siirtymämetallien ioneilla, kun saman alkuaine voi esiintyä yhdisteissään eri hapetus­asteilla.  Esimerkiksi kupari voi yhdisteissään esiintyä joko Cu+ tai Cu2+ -ioneina, mutta näistä vain Cu2+ -ionit ovat pysyviä vesi­liuoksissa. Jos jotakin Cu+-ioneja sisältävää suolaa liuotetaan veteen, osa ioneista hapettuu Cu2+ -ioneiksi ja osa pelkistyy metalliseksi kupariksi:

2 Cu+  Cu2+ + Cu

Tämä reaktio tapahtuu, koska reaktion Cu+ + e-  Cu(s) elektrodipotentiaali on +0,52 V mutta reaktion Cu2 + e</sup>-</sup>  Cu+ vain +0,159 V, joten Cu+ on voimakkaampi hapetin kuin Cu2+.

Tällainen reaktio tapahtuu muun muassa, kun kupari(I)oksidia (CuO) lisätään rikkihappoliuokseen. Kokonais­reaktio on tällöin

Cu2O  Cu(s) + CuO 

tai ionireaktioksi kirjoitettuna

Cu2O (S) + 2H+  Cu(s) + Cu2+ + H2O.

Disproportionaatio voi esiintyä myös ko­va­lentti­silla yhdisteillä. Esimerkiksi dityppitetraoksidissa (N2O4) typpi on hapetus­asteella +IV, mutta tämän yhdisteen liuetessa veteen syntyy sekä typpihappoa, jossa typen hapetu­saste on +V, että typpihapoketta, jossa sen hapetu­saste on +III:

N2O4 + 2 H2O  HNO2 + HNO3

Vetyperoksidi (H2O2) on epävakaa yhdiste, joka hajoaa herkästi dis­pro­portinoi­tu­malla vedeksi ja vapaaksi hapeksi:

2 H2O</sub>2</sub>  2 H2O + O2.

Myös orgaanisessa kemiassa esiintyy dis­pro­portio­naatio­reaktioita. Esimerkiksi Cannizzaro-reaktiossa väkevä kaliumhydroksidi voi saada bentsaldehydin dis­pro­portinoi­tu­maan niin, että osa siitä hapettuu bentsoe­hapoksi, osa pelkistyy bentsyylialkoholiksi:

 2 C6H5COH  C6H5COOH + C6H5CH2OH

Lähteet 

Kemialliset reaktiot