Acasă | Despre noi | feedback-ul
Gradul de oxidare a elementelor în cursul reacțiilor chimice nu poate fi schimbat. Acestea sunt reacții metabolice. De exemplu, interacțiunea acidului cu baza (Neutralizare).
Dar, de asemenea, multe reacții sunt însoțite de o schimbare în stări de oxidare implicate în aceste elemente (2mg + O2 = 2MgO. Gradul de oxidare al magneziului și oxigen pentru reacție este egal cu 0. în timpul reacției metalului de magneziu ca un tipic dă 2 electroni, dobândind taxa 2+. Oxigenul ca metaloid tipic acceptă 2 electroni, rezultând 2- organomagnezian zaradi agent reducător, este oxidat, oxigen -. comburant, este redus).
Procesul de pierdere a electronilor se numește oxidare, iar substanța care emite electroni este un agent reducător. Procesul de a lua electroni este de restaurare, substanța care ia electroni este un oxidant.
Reacțiile însoțite de transferul de electroni de la o substanță la alta și de modificarea gradului de oxidare a participanților la reacție se numesc reacții redox.
Oxidarea și reducerea apar întotdeauna simultan.
Gradul de oxidare este o sarcină condițională care ar dobândi un atom dacă toți electronii obișnuiți care formează o legătură chimică aparțin în întregime unuia dintre atomi (de obicei la un atom nemetalic).
SO este determinată pe baza urmei. reguli:
În substanțe simple sd = 0;
· Pentru metalele din grupa 1 a subgrupului principal (Li, Na, K) sd = + 1;
Pentru metale, 2 grupuri de capete de subgrupuri (Be, Mg, Ca) sa = + 2;
Pentru oxigen, dd = -2;
Pentru hidrogen, dd = + 1;
· Pentru halogeni în compuși binari cu metale, dd = - 1;
· În compușii negativi s.o. se referă de obicei la metale nemetalice, dar pozitiv la metale;
· Suma algebrică a gradelor pozitive și negative într-un mediu neutru este egală cu 0 și în sarcina ion-ion.
Conform caracteristicilor formale, reacțiile de oxidare-reducere sunt împărțite în reacții intermoleculare și intramoleculare. Reacțiile de reducere a oxidării sunt adesea însoțite de eliberare de energie ridicată, astfel încât acestea sunt folosite pentru a produce căldură sau electricitate. energie. Reacțiile de oxidare-reducere sunt larg răspândite în natură și sunt utilizate în inginerie. În centrul vieții se află reacțiile de oxidare-reducere care apar în timpul fotosintezei, respirației și transportului de electroni; ele oferă și elementele de bază. o parte a consumului de energie al omenirii datorită arderii de org. combustibil. Producția de metale, extracția energiei exploziei se bazează pe reacțiile de oxidare-reducere.
În conformitate cu proprietățile de reducere a oxidării, toate lucrurile sunt împărțite în 3 grupe:
· Oxidatorii sunt substanțe care pot primi numai electroni:
· Cationii metalici în stări de oxidare superioare;
Anioni care conțin elemente în stări de oxidare superioare;
· Restauratori - lucruri care pot da doar electroni departe:
Metalele din grupele 1 și 2 ale capitolelor. subgrupuri;
· Compuși care conțin elemente în starea de cel puțin oxidare
· Redox oxidanți - sunt capabili, în funcție de condiții, să ia sau să dea electroni:
· Aproape toate nemetalele;
· Cationii metalelor în stările de oxidare intermediară;
Anii conținând elitele în stadiile de oxidare intermediară
Tipuri de reacții de reducere a oxidării
1. Intermoleculară - modificarea SO. atomii de elemente care compun compoziția diferitelor substanțe:
2. Intramolecular - oxidant și reductor - atomi ai unei molecule:
3. Autooxidarea - auto-vindecare (disproporție) - același element ridică și scade SO.
Cl2 - este un oxidant și un agent reducător.
Direcția reacțiilor de reducere a oxidării
Direcția OBR poate fi judecată de la schimbarea energiei Gibbs # 8710; G. În cazul în care # 8710; G <0 – реакция возможна, если ∆G> 0 nu este posibil. Din termodinamică știm asta G = -n · F · E; E = # 966; ok-la - # 966; în-sau # 966; ok> În partea stângă. care este posibil pentru E> 0 și # 8710; G <0.
.
Se compune din două reacții pe jumătate:
pentru că # 966; ok> În partea stângă. atunci este posibilă o reacție spontană de la stânga la dreapta.
Din toate cele posibile în condițiile date, O.V. în primul rând, unul care are cea mai mare diferență în potențialul de oxidare-reducere.
O.V.R. curge spre formarea de oxidanți mai slabi și agenți reducători de la cei mai puternici.
În OVR, numărul echivalent z este egal cu numărul de electroni pe care o unitate de unitate de oxidare o ia sau dă o unitate de agent de reducere:
Ca și în alte tipuri de procese, de exemplu, acidul bazic, în reacțiile de oxidare-reducere, oxidantul și reductantul reacționează reciproc în cantități echivalente. Un echivalent al unui oxidant sau al unui agent reducător este o anumită particulă reală sau condiționată care poate atașa sau renunța la un electron în reacția de reducere a oxidării.
Masa echivalentă a agentului reducător (oxidant) este egală cu masa molară împărțită la numărul de electroni pe care o moleculă a agentului reducător (oxidant) le pierde (dobândește) în reacția luată în considerare.