Teorik Kimyanın Temelleri

10. Redoks reaksiyonları

Çözümlerde Redox Reaksiyonları.

Reaktif maddelerde yer alan elemanların oksidasyonu derecesinde bir değişiklik ile oluşan kimyasal reaksiyonlar redoks denir.

Oksidasyon

- bu, elektron geri tepme atomu, molekül veya iyonun işlemidir. Atom elektronlarını verirse, pozitif bir yük alır: l - , 1 elektron verir, sonra nötr bir atom olur:

Pozitif olarak yüklü bir iyon veya bir atom elektron verirse, pozitif yükünün değeri çıkarılabilir elektron sayısına göre artmaktadır:

Kurtarma, elektronları bir atom, molekül veya iyon ile bağlama işlemidir.

Atom elektron takas ederse, olumsuz yüklü bir iyona dönüşür:

Pozitif olarak yüklü bir iyon elektron alırsa, yükünün değeri azalır:

ya da nötr bir atoma gidebilir:

Oksitleyici

elektronlar alma. Restoreer bir atom, molekül veya iyon, yumurta elektronları.

Oksitleyici madde

reaksiyon sürecinde geri yükler, indirgeyici madde oksitlenir.

Oksidasyonun (toparlanma), atomlar veya iyonlar tarafından recoil (ve evlat edinme) süreci her zaman gerçek konumu yansıtmadığından, çoğu durumda tüm elektronların tam transferi olmadığı için gerçek konumu yansıtmadığı unutulmamalıdır. Elektron bulutunun bir atomdan diğerine yer değiştirmesi.

Bununla birlikte, redoks reaksiyonları denklemlerini derlemek için, oluşturulmuş, iyon veya kovalent olarak önemli bir değer yoktur. Bu nedenle, basitlik için, iletişim türüne bakılmaksızın, elektronların eklenmesi veya atılması hakkında konuşacağız.

Redoks reaksiyonlarının denklemlerinde stokiyometrik katsayıların belirlenmesi. Redoks reaksiyonunun denkleminin hazırlanmasında, indirgeyici maddeyi, oksitleyici maddeyi ve cihaz sayısını ve elektronların sayısını belirlemek gerekir. Kural olarak, katsayılar da yöntem kullanılarak seçilir. elektronik Denge

, Ya yöntemi elektron iyonu dengesi (Bazen ikincisi yöntem denir sera ).

Redoks reaksiyonlarının denklemlerinin derlenmesinin bir örneği olarak, piritin konsantre nitrik asit ile oksidasyon sürecini göz önünde bulundururuz.

Her şeyden önce, reaksiyon ürünlerini tanımlarız.

Hno 3. güçlü bir oksidandır, böylece kükürt maksimum oksidasyon derecesine oksitlenecektir. S 6+ ve Demir - HNO 3 ile Fe 3+ Daha önce geri yükleyebilirN0 ve hayır 2. N O'u seçeceğiz:

Nerede olacak

H 2 O. (sola veya sağda), henüz bilmiyoruz.

1. Önce uygulayın elektron iyonu dengesi yöntemi

(semoretoz). Bu yöntemde, elektronların bir atomdan veya iyonlardan diğerine geçişi, reaksiyonun ilerlerdiği ortamın (asit, alkalin veya nötr) niteliğini göz önünde bulundurur.

Hidrojen atomu sayısının ve oksijenin sayısının eşitlenmesi için oksidasyon ve azaltma işlemlerinin denklemlerini derlemek için (ortama bağlı olarak) veya su molekülleri ve hidrojen iyonları enjekte edilir (ortama bağlı olarak) (Çevre asidik ise), veya su molekülleri ve hidroksit iyonları (Eğer alkalin ortamı ise). Buna göre, elde edilen ürünlerde, hidrojen iyonları ve su molekülleri (asit ortamı) veya hidroksit iyonları ve su molekülleri (alkalin ortamı), elektron iyon denkleminin sağ tarafına yerleştirilecektir.

Yani elektron-iyon denklemleri yazarken, çözeltideki iyonların bileşiminden devam etmek gerekir.Ek olarak, kısaltılmış iyon denklemlerinin hazırlanmasında olduğu gibi, maddeler biraz abartılı, zayıf bir şekilde çözünür veya gaz serbest bırakılır. moleküler formda yazmalısınız.

Yarım oksidasyon oluşumumuzu düşünün. Molekül

Fes 2. iyon fe dönüşür 3+ (f e (n 3) 3 İyonlar, hidroliz ihmali) ve iki iyon üzerinde tamamen ayrışır SO 4 2. - (Ayrılma H 2 S04):

Oksijeni eşitlemek için sol parçası 8 molekül ekle

2 Oh, ve sağda - 16 iyon + (Akut ortam):

Sol tarafın şarjı 0, şarj sağ +15, bu yüzden

Fes 2. 15 elektron vermelidir:

Şimdi nitrat iyonunun geri kazanılmasının yarım isyanını göz önünde bulundurun:

Almak gerekli

NUMARA 3. 2 Atom O. Bunu yapmak için sol tarafa 4 iyon ekleyin 1+ (asit ortamı) ve sağa - 2 molekül 2 A:

Sol tarafa şarjı eşitlemek için (şarj

+3) 3 elektron ekleyin:

Sonunda biz var:

16N'de her iki parçayı da azaltmak

+ ve 8n 2 O, redoks reaksiyonunun azaltılmış bir iyonik denklemi elde ediyoruz:

Denklemin her iki bölümünde karşılık gelen iyon sayısını ekleme

NUMARA 3. - ve n +. Moleküler reaksiyon denklemini buluruz:

Lütfen, verilen ve alınan elektronların sayısını belirlemenin, elemanların oksidasyon derecesini belirlemeyeceğinizi unutmayın. Ayrıca, çevrenin etkisini dikkate aldık ve otomatik olarak belirledik.

2 O Denklemin sağ kısmında. Kuşkusuz bu yöntem standart elektronik denge yönteminden çok daha fazla bir kimyasal anlama karşılık gelir, Sonuncusu, anlayışı biraz daha kolay olmasına rağmen.

2. Bu reaksiyonu yöntemle eşitleyin elektronik Denge . Kurtarma işlemi açıklanmıştır:

İki eleman bir kerede oksitlendiğinden, bir oksidasyon şeması yapmak daha zordur -

Fe ve S. 2+, sülfür 1- oksidasyon derecesini bağlamak mümkündür ve bir FE atomunun iki atom için hesap olduğunu düşünün:

Bununla birlikte, oksidasyon derecelerini belirlemeden yapabilirsiniz ve bir şemaya benzeyen bir şema yazabilirsiniz.

Sağ tarafta +15, sol - 0,

Fes 2. 15 elektron vermelidir. Ortak bir bakiye yazıyoruz:

beş nno molekülü

3 Oksidasyona gitmek Fes 2, Ve üç molekül daha Hno 3. Eğitim için gerekliFe (n yaklaşık 3) 3:

Hidrojen ve oksijeni eşitlemek için, sağ tarafa iki molekülü ekleyin

2 A:

Elektron iyonu dengesi yöntemi, elektronik denge yöntemine kıyasla daha evrenseldir ve katsayıların seçilmesinde tartışılmaz bir avantaja sahiptir.

içinde birçok redoks reaksiyonu, özellikle de dahil olmak üzere organik bileşiklerOksidasyon derecelerini belirleme prosedürü bile çok karmaşıktır.

Örneğin, onu geçerken meydana gelen etilen oksidasyon işlemini düşünün. su çözümü Permanganat potasyum. Sonuç olarak, etilen etilen glikol için okside edilir

CH2 - CH2 -En ve permanganat manganez oksit (IV) için restore edilir, ek olarak, nihai denge denkleminden anlaşılacağı gibi, potasyum hidroksit de sağda oluşturulur:

Bu tür üyelerin gerekli kesimlerini gerçekleştirdikten sonra, denklemi nihai moleküler formda yazın.

Redoks reaksiyonlarının standart potansiyelleri.

Gerçek koşullarda oksidatif indirgeyici reaksiyonun akışının akışının olasılığı, bir dizi nedenlerden kaynaklanmaktadır: sıcaklık, oksitleyici ajanın ve indirgeme maddesinin doğası, ortamın asitliği, reaksiyona dahil olan maddelerin konsantrasyonu vb. Tüm bu faktörleri göz önünde bulundurmak zordur, ancak herhangi bir oksidatif azaltma reaksiyonunun, elektronların indirgeme maddesinden oksitleyici maddeye aktarılmasıyla ilerler, böyle bir reaksiyonun akma olasılığı için kriteri ayarlayabilirsiniz.

Redox işlemlerinin kantitatif özelliğidir oksitleyici ajanların normal oksidasyonu ve azaltma potansiyelleri ve ajanların azaltılması (veya standart potansiyeller elektrotlar).

Bu tür potansiyellerin fiziko-kimyasal anlamını anlamak için, adilen elektrokimyasal işlemleri analiz etmek gerekir.

Oluşumun eşlik ettiği kimyasal işlemler elektrik akımı veya onun neden olduğu, elektrokimyasal olanlar denir.

Elektrik doğasını anlamak kimyasal süreçlerYeterince basit durumların değerlendirilmesine dönüşüyoruz. Suya batırılmış bir metal plaka hayal edin. Polar su moleküllerinin etkisi altında, metal iyonları plakanın yüzeyinden ve hidratlanmış geçişlerden sıvı faza çıkarılır. İkincisi pozitif olarak şarj edilir ve metal plaka üzerinde fazladan bir elektron belirir. Daha fazla işlem devam ederse, ücret o kadar çok olur

, hem plakalar hem de sıvı fazlar.

Çözelti katyonlarının elektrostatik cazibe cazibe ve faz bölümünün sınırındaki aşırı metal elektronlar nedeniyle, metal iyonlarının sıvı faza geçişini yavaşlatan çift elektrik katmanı olarak da bilinir. Son olarak, Denklem ile ifade edilebilecek çözelti ve metal plaka arasında denge kurulduğunda, anı meydana gelir:

veya çözümdeki iyonların hidrasyonunu dikkate alarak:

Bu dengenin durumu, metalin doğasına, çözeltideki iyonlarının konsantrasyonuna, sıcaklıkta ve

basınç.

Metal batırıldığında, bu metalin tuzuna göre denge, sola kaydırılır ve çözeltideki metal iyonlarının konsantrasyonu ne kadar yüksek olur. İyonların çözüme geçme kabiliyetine sahip olan aktif metaller, bu durumda negatif olarak, temiz suya göre daha az bir ölçüde tahsil edilecektir.

Denge, elektronları metalden bir veya başka bir yöntem olup olmadığını sağda gösterilebilir. Bu, metal plakanın dağılmasına yol açacaktır. Aksine, dışarıdan metal bir plakaya kadar ise, iyonları çökelecek

nın-nin katı.

Metal, faz bölümünün sınırındaki çözeltiye batırıldığında, bir çift elektrik katmanı oluşur. Metal ile sıvı faz arasında ortaya çıkan potansiyel fark, onu çevreleyen elektrot potansiyeli denir. Bu potansiyel, metalin oksidasyonun ve azaltma kapasitesinin katı bir faz olarak karakteristiğidir.

İzole bir metalik atomda (yüksek sıcaklıklarda ve yüksek derecede vakumda meydana gelen tek bir andatom buharının durumu), azaltma özellikleri, iyonlaştırma potansiyeli tarafından adlandırılan başka bir değer ile karakterize edilir. İyonizasyon potansiyeli, bir elektronun yalıtılmış bir atomdan ayrılması için gereken enerjidir.

Elektrot potansiyelinin mutlak değeri doğrudan ölçülemez. Bununla birlikte, elektrot potansiyellerindeki farkı, iki çift metalden oluşan bir sistemde meydana gelen farkın ölçülmesi zor değildir. Bu tür çiftler denir yarı elementler . Metallerin elektrot potansiyellerini, potansiyelin sıfıra rastgele kabul edilen standart hidrojen elektrotuyla ilgili olarak belirlenmesi kabul edildi. Standart hidrojen elektrotu, özel olarak hazırlanmış bir platin plakadan oluşur, bir asit çözeltisine, bir hidrojen iyon 1 mol / l konsantrasyonu ve basınç 10 altında gazlı hidrojenin yıkanmış jeti ile oluşur.

5 PA, 25 ° C sıcaklıkta.

Bir dizi standart elektrot potansiyeli.

Metal plaka, 1 mol / l'ye eşit metal iyonları konsantrasyonu ile tuzunun bir çözeltisine batırılırsa, standart bir hidrojen elektrotuyla birleştirin, daha sonra bir galvanik eleman elde edilir. Bu elemanın (EMF) elektromotif kuvveti, 25 ° C'de ölçülen ve karakterize eder standart elektrot metal potansiyeli,genellikle e ° olarak gösterilir.

Hidrojene göre azaltma ajanları olarak hareket eden elektrotların standart potansiyelleri "-" ve "+" işareti, oksitleyici olan elektrotların standart potansiyellerine sahiptir.

Standart elektrot potansiyellerinin artan sırasında bulunan metaller sözde elektrokimyasal Metal Gerilim Serisi : Li, rb, VA, Sr, ca, na, mg, al, mn, zn, cr, fe, cd, co, ni, sn, pb, h, sb, bi, cu, hg, AG, PD, PT, AU.

Birkaç stres karakterize eder kimyasal özellikler Metaller:

1. Metalin elektrot potansiyeli negatiftir, restoratif yeteneği arttırır.

2. Her metal, tuzların çözümlerinden (geri yüklenebilir), bunun ardından elektrokimyasal bir metal voltaj sırasındaki metal gerilimlerde bulunan metallerin çözümlerinden oluşabilir.

3. Negatif standart elektrot potansiyeli olan tüm metaller, yani hidrojenin solundaki metal voltajların elektrokimyasal satırında bulunur, asit çözeltilerden sergileyebilir.

Metallerin ° değerinin değerini belirleme söz konusu olduğunda, metal dışı metallerin, 25 ° C sıcaklığında ve dengede yer alan tüm atomik ve moleküler parçacıkların konsantrasyonunda 1 mol / l'ye eşittir.

Standart redoks potansiyelinin cebirsel değeri, ilgili oksitlenmiş formun oksidatif aktivitesini karakterize eder. bu nedenle standart Redox Potansiyellerinin Değerlerinin Karşılaştırılması, soruyu cevaplamanıza olanak sağlar: böyle mi yoksa başka bir Redox reaksiyonu gerçekleşiyor mu?

Bir veya başka bir redoks reaksiyonunun akma olasılığını değerlendirme için kantitatif kriter standart oksidasyondaki farkın olumlu değeri ve oksidasyon ve geri kazanımsal yarı kaynakların geri kazanım potansiyelleri.

Elektroliz çözeltileri.

Elektrotlarda elektrotlarda akan redoks reaksiyonlarının kombinasyonu, elektrik akımı bunlardan geçirildiğinde eritilirken, elektroliz olarak adlandırılır.

Akım kaynağının katodunda, elektronların bir çözeltiden veya eriytiğinden katyonlar tarafından iletilmesi süreci katot "azaltma ajanı". Anoda, anyonlar tarafından elektronların iadesi var. anot bir "oksitleyici ajan" dir.

Elektroliz, hem rekabet eden işlemler anot üzerinde hem de katod üzerinde oluşabilir.

Bir inert (uygun olmayan) bir anot (örneğin, grafit veya platin) kullanarak elektroliz yaparken, kural olarak, iki oksidatif ve iki rehabilitasyon süreci rekabet ediyor:

anot üzerinde - Anyonların ve hidroksit iyonlarının oksidasyonu,

katodunda - katyonların restorasyonu ve hidrojen iyonları.

Aktif (tüketilen) anot kullanarak elektroliz yaparken, işlem karmaşık ve elektrotlarda rekabet eden reaksiyonlar:

anot üzerinde - Anyonların ve hidroksit iyonlarının oksidasyonu, metalin anot çözünmesi - anot malzemesi;

katodunda - tuz ve hidrojen iyonlarının katyonunun restorasyonu, anotun çözülmesiyle elde edilen metal katyonların restorasyonu.

Anot ve katottaki en muhtemel işlemi seçerken, en düşük enerji maliyetlerinin gerekli olduğu reaksiyonun gerçekleşeceği konumdan ilerletilmelidir. Ek olarak, bir anot ve katot üzerindeki en muhtemel işlemi bir inert elektrotlu tuzların çözeltilerinin elektrolizi ile seçilmesi, aşağıdaki kurallar kullanılır:

Anot aşağıdaki ürünleri oluşturabilir: a) Kompozisyon anyonlarında bulunan çözeltilerin elektrolizi ile F -, yani 4 2-, n3 gibi. - , PÇ 4 3. - , ayrıca alkalis çözümleri, oksijen serbest bırakılır; b) Anon oksidasyonu olduğundal. - , R. -, BEN- Sırasıyla klor, brom, iyot;c) Organik asitlerin anyonlarını oksitlerken, işlem gerçekleşir:

2. Sol Al'a bir arka arkaya yerleştirilmiş iyonlar içeren tuzların çözeltilerinin elektrolizi ile

3+ , hidrojen katotta ayırt edilir; İyon, hidrojenin sağındaki bir sıra bir sürede bulunursa, metal katotta tahsis edilir.

3. Arasındaki gerilmelerde bulunan iyonlar içeren tuzların çözeltilerinin elektrolizi ile

AL + ve H + Katoda, katyonların hem restorasyonlarının hem de hidrojenin rekabet eden işlemleri salınır.

İnert elektrotlarda sulu bakır klorür çözeltisinin bir örnek elektrolizi olarak düşünün. Çözümde si iyonları

2+ ve 2SL -, elektrik akımının etkisi altında karşılık gelen elektrotlara gönderilir:

Metal bakır katodta serbest bırakılır, anot üzerindeki klor gazlı gaz.

Çözümün elektrolizinin dikkate alındığında

CUCL 2. Anot olarak, bakır bir plaka alın, ardından bakır katod üzerinde ve oksidasyon işlemlerinin gerçekleştiği anot üzerinde, iyonların boşaltılması yerinel. - Ve klor yalıtımı anotun (bakır) oksidasyonu gerçekleştirir. Bu durumda, anotun kendisinin çözülmesi ve SI iyonları biçimindeçözüme gider. Elektroliz CUCL 2. Çözünür Anotla, şunu kaydedebilirsiniz:

Çözünür anotlu tuzların elektroliz çözeltileri, anotun malzemesinin (çözünmesi) oksidasyonuna (çözünür) ve metalin anottan katoda transferi eşlik eder. Bu özellik, metallerin kirlenmesinden (temizlik) yaygın olarak kullanılır.

Eritmelerin elektrolizi. Yüksek aktif metaller elde etmek için (sodyum, alüminyum, magnezyum, kalsiyum vb.), Eriyik tuzlarının veya oksitlerin elektrolizi, su ile etkileşime girmesi için kullanılır;

Elektrik akımını, aktif metal tuzların sulu bir çözeltisiyle geçirirseniz ve oksijen içeren asit, ne metal katyonlar ne de asit kalıntısının iyonları boşaltılmaz. Hidrojen katoda ayırt edilir,

a. anot oksijendir ve elektroliz elektrolitik su parçalanmasına kadar gelir.

Elektrolit çözeltilerinin gerçekleştirilmesi için elektroliz, elektrolitler - tuzlar ve alkali - çok yüksek sıcaklıklarda eriytiğinden, eriyikten daha fazla enerjidir.

Faraday Elektroliz Yasası.

Elektrik akımı etkisiyle oluşturulan madde miktarının bağımılanı, akım, akım ve elektrolitin doğası genelleştirilmiş temel üzerine monte edilebilir. faraday Hukuku :

nerede t - Elektroliz maddeleri (g) altında oluşan kütle; E - Eşdeğer madde kütlesi (g / mol); M - molar kütle maddeler (g / mol); p - Verilen veya alınan elektronların sayısı;

İ - akım (a); t - Sürecin Süresi(dan); F - Faraday Constant,maddenin 1 eşdeğer kütlesinin serbest bırakılması için gereken elektrik miktarını karakterize etmek(F \u003d. 96 500 CL / MOL \u003d 26.8 A × H / MOL).

Bunlar, reaksiyona sahip maddelerin, reaksiyona sahip maddelerin bir parçası olan elementlerin atomlarının oksidasyonu derecesini değiştirerek elektronlar tarafından değiştirildiği reaksiyonlar içerir.

Örneğin:

Zn + 2H + → ZN 2+ + H 2,

FES 2 + 8HNO 3 (CONS.) \u003d FE (NO 3) 3 + 5NO + 2H2 SO 4 + 2H20,

Kimyasal reaksiyonların ezici çoğunluğu Redox'a atıfta bulunur, son derece önemli bir rol oynarlar.

Oksidasyon, geri tepme elektronu atomu, molekül veya iyonun işlemidir.

Atom elektronuna verirse, pozitif bir yük alır:

Örneğin:

Al - 3e - \u003d Al 3+

H 2 - 2E - \u003d 2H +

Oksidasyon olduğunda, oksidasyon derecesi artar.

Olumsuz yüklü bir iyon (şarj -1), örneğin, CL -, 1 elektron verirse, nötr bir atom olur:

2CL - - 2E - \u003d CL 2

Pozitif olarak yüklü bir iyon veya bir atom elektron verirse, pozitif yükünün değeri çıkarılabilir elektron sayısına göre artmaktadır:

FE 2+ - E - \u003d FE 3+

Kurtarma, elektronları bir atom, molekül veya iyon ile bağlama işlemidir.

Atom elektronları takarsa, olumsuz yüklü bir iyona dönüşür:

Örneğin:

CL 2 + 2E- \u003d 2SL -

S + 2E - \u003d S 2-

Pozitif olarak yüklü bir iyon elektron alırsa, yükünün değeri azalır:

FE 3+ + E- \u003d FE 2+

ya da nötr bir atoma gidebilir:

FE 2+ + 2E- \u003d FE 0

Oksitleyici madde bir atom, molekül veya iyon elektronlar kabul eder. Azaltıcı madde, elektron üreten bir atom, molekül veya iyondur.

Oksitleyici madde reaksiyon sırasında geri yüklenir, indirgeyici madde oksitlenir.

Oksidasyon her zaman restorasyona eşlik eder ve tam tersi, geri kazanım her zaman denklemler tarafından ifade edilebilecek oksidasyon ile ilişkilidir:

Restoreer - E - ↔ Oksitleyici

Oksitleyici + E - ↔ Geri Yükleme

Bu nedenle, oksidatif reaksiyon reaksiyonları, iki zıt işlemin birliğidir - oksidasyon ve geri kazanım.

Başlıca azaltma ajanları ve oksitleyiciler

Geri yükler

Oksitleyici

Metaller, hidrojen, kömür Karbon (ii) co oksit Hidrojen sülfür H 2 S, kükürt oksit (iv) SO 2, sülfürik asit H 2 S03 ve Tuzları Merhaba hidrojen-hidrojen asidi, HBR bromomik asit, hidroklorik asit Hcl SNCL 2 Klorür, Demir (II) Sülfat FESO 4, Manganez Sülfat (II) MNSO 4, Krom Sülfat (III) CR2 (SO 4) 3 Azobik Asit HNO 2, Amonyak NH3, Hidrazin N 2H4, Azot Oksit (II) Hayır Fosforik Asit H 3 PO 3 Aldehitler, alkoller, karınca ve oksalik asitler, glukoz Elektrolizde katot

Halojenler Potasyum Permanganate Kmno 4, Potasyum Manganat K 2 MNO 4, Manganez Oksit (IV) MNO 2 Dichromat Potassium K2 CR 2 O 7, Potasyum Chromat K 2 Cro 4 Nitrik asit HNO 3 Oxygen o 2, ozon yaklaşık 3, hidrojen Peroksit H20 2 Sülfürik Asit H 2 S04 (Kons.), Seleous Asit H 2 SEO 4 Bakır oksit (ii) Cuo, Gümüş Oksit (I) AG 2 O, Kurşun Oksit (IV) PBO 2 Asil metallerin iyonları (AG +, AU 3+, vb.) Demir Klorür (III) FECL 3 Hipokloritler, Kloratesler ve Perkloratlar Tsarist Votka, konsantre nitrik ve kaplama asitlerinin bir karışımı Elektroliz ile anot

Elektronik denge yöntemi.

OSR'nin eşitlenmesi için, bir elektronik denge yöntemini göz önünde bulundururken, bizden birkaç yöntem kullanılır.

Reaksiyon denklemini alüminyum ve oksijen arasında yazın:

AL + O 2 \u003d AL 2 O 3

Bu denklemin sadeliğini yanıltıcı olmasına izin verin. Görevimiz, gelecekte çok daha karmaşık reaksiyonları eşitlemenizi sağlayacak yöntemle başa çıkmaktır.

Peki, elektronik denge yöntemi nedir? Denge eşitliktir. Bu nedenle, bir elemanın bu reaksiyonda başka bir öğe verdiği ve aldığı aynı miktarda elektron yapılması gerekir. Başlangıçta, bu numara farklı görünüyor; farklı dereceler Alüminyum ve Oksijen Oksidasyonu:

AL 0 + O 2 0 \u003d AL 2 +3 O 3 -2

Alüminyum elektronlar verir (pozitif bir oksidasyon derecesi kazanır) ve oksijen - elektronları kabul eder (negatif bir oksidasyon derecesi kazanır). +3 oksidasyon derecesini elde etmek için, alüminyum atomu 3 elektron ödemelidir. Oksijen molekülü oksijen atomlarına dönüşecek bir oksidasyona dönüşecek -2, 4 elektron almalıdır:

AL 0 - 3E- \u003d AL +3

O 2 0 + 4E- \u003d 2O -2

Verilen ve alınan elektronların sayısının seviyesi için, ilk denklemin 4 ile çarpılması gerekir ve ikincisi - bunu yapın. Bunu yapmak için, verilen ve alınan elektronların sayısını yukarı doğru hareket ettirmek için yeterlidir. ve üstteki devrede gösterildiği gibi alt çizgiler.

Şimdi denklemde, azaltma ajanı (AL) önündeysek, bulduk ve oksitleyici ajanın önündeyiz (O 2) - ABD 3'te bulduğumuz katsayısı, verilen ve alınan elektronların sayısı hizalanır. ve 12'ye eşit olur. Elektronik dengeye ulaşılır. Reaksiyon Ürününün Önünde, AL 2 O 3 bir katsayısı gerektirdiği görülebilir. Şimdi Redoks reaksiyonunun denklemi eşittir:

4AL + 3O 2 \u003d 2AL 2 O 3

Elektronik denge yönteminin tüm avantajları, oksijen oksijen oksijeninden daha karmaşık durumlarda tezahür eder.

Örneğin, tüm "manganez" olarak bilinen - Manganez-oksidan Potassium Kmno 4, MN ATOM'unun oksidasyon derecesine göre +7 nedeniyle güçlü bir oksitleyici ajandır. Hatta anyon klorl) bile bir elektron verir, bir klorin atomuna dönüşür. Bu bazen laboratuarda klorin gazlı klor elde etmek için kullanılır:

K + MN +7 O 4 -2 + K + CL - + H 2 S04 \u003d CL 2 0 + MN +2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Elektronik bir bilanço şeması yapacağız:

MN +7 + 5E- \u003d MN +2

2CL - - 2E- \u003d CL 2 0

İki ve beş, diğer tüm katsayıları seçmek kolay olduğu sayesinde denklemin ana katsayılarıdır. CL 2'den önce, katsayıyı 5 (veya 2 × 5 \u003d 10 KCL'den önce) koyun ve KMNO 4 - katsayısından önce 2. Diğer tüm katsayılar bu iki katsayıya bağlanır. Basit sayıda sayıda hareket etmekten çok daha kolaydır.

2 KMNO 4 + 10KCL + 8H2 SO 4 \u003d 5 CL 2 + 2MNSO 4 + 6K 2 SO 4 + 8H 2 O

Atom sayısını (soldaki 12 atom) eşitlemek için, denklemin sağ kısmında K2S04'ten önce, katsayısını (son olarak), oksijen ve hidrojeni eşitlemek için, H2'nin önündeki oksijen ve hidrojen eşitlemek için gereklidir. SO 4 ve H20 katsayısını 8 koyun. Son formda bir denklem aldık.

Elektronik denge yöntemi, gördüğünüz gibi, Redox reaksiyonlarının denklemleriyle sıradan katsayıların seçilmesini dışlamaz, ancak bu tür bir seçimi belirgin şekilde hafifletebilir.

Bakırın reaksiyonunun bir paladyum nitrat çözeltisi (II) çözeltisi ile denkleminin derlenmesi. Reaksiyonun ilk ve sonlu maddelerinin formülünü yazıyoruz ve değişiklikleri oksidasyon derecelerinde gösteriyoruz:

İndirme ve oksitleyici, katsayıların 1'e eşit olduğunda, son yanıt denklemi:

CU + PD (No 3) 2 \u003d CU (NO 3) 2 + PD

Görülebileceği gibi, toplam reaksiyon denkleminde, elektronlar görünmez.

Bestelenen denklemin doğruluğunu kontrol etmek için, her bir elemanın atomlarının sayısını sağ ve sol parçalarında sayıyoruz. Örneğin, 6 oksijen atomunun sağ kısmında, solda 6 atom; Palladium 1 ve 1; Bakır ayrıca 1 ve 1'dir, böylece denklem doğru şekilde derlenir.

Bu denklemi iyon formunda yeniden yazın:

CU + PD 2 + + 2NO 3 - \u003d CU 2 + + 2NO 3 - + PD

Ve aynı iyonları kesdikten sonra

CU + PD 2+ \u003d CU 2 + + RD

Manganez oksit (IV) etkileşiminin konsantre hidroklorik asit ile etkileşiminin denklemini çizme

(Laboratuarda bu reaksiyonun yardımı ile klor elde edilir).

Reaksiyonun ilk ve sonlu maddelerinin formülünü yazıyoruz:

NCL + MNO 2 → SL 2 + MNSL 2 + H20

Reaksiyondan önce ve sonra atomların oksidasyon derecelerindeki değişikliği gösteriyoruz:

Bu reaksiyon, klorin ve manganez atomlarının oksidasyonu derecesi olarak oksidatif ve indirgeyicidir. NCL - Ajan, MNO 2 - Oksitleyici ajan. Elektronik denklemleri derliyoruz:

ve redüksiyon ve oksitleyici sırasında katsayıları buluruz. Sırasıyla 2 ve 1. katsayısı 2 (ve 1 değil) katsayısı sonuçlandırılır, çünkü bir dereceye kadar oksidasyona sahip 2 klorin atomu -1 2 elektron verir. Bu katsayı zaten elektronik denklemde:

2NSL + MNO 2 → SL 2 + MNSL 2 + H20

Diğer reaksiyona sahip maddeler için katsayıları buluyoruz. Elektronik denklemlerden, 2 mol HCI'nde 1 mno 2'ye göre hesaplandığı görülebilir. Bununla birlikte, üretilen iki grafiğin bağlanması için, manganezin, indirgeyici ajandan önce 2 mol daha gerektiğine, katsayısı 4 yerleştirilmelidir. 4, su 2 mol olacaktır. Son denklemin formu var

4NCL + MNO 2 \u003d SL 2 + MNSL 2 + 2N 2

Yazma denkleminin doğruluğunu kontrol etmek, tek bir elemanın atomlarının sayısını, örneğin klorin sayısını sayarak sınırlandırılabilir: sol tarafta (4) ve sağda 2 + 2 \u003d 4.

Elektronik denge yöntemi, moleküler formdaki reaksiyonların denklemlerini gösterdiğinden, daha sonra derleme ve kontrol ettikten sonra, iyon formunda yazılmalıdır.

Bestelenen denklemi iyon formunda tekrar yazıyoruz:

4H + + 4CL - + MNO 2 \u003d CL 2 + MN 2 + 2SL - + 2N 2 O

ve denklemin her iki bölümünde de aynı iyonları azalttıktan sonra

4N + + 2SL - + MNO 2 \u003d CL 2 + MN 2 + + 2N 2

Hidrojen sülfit etkileşiminin reaksiyonunun asitleştirilmiş bir potasyum permanganat çözeltisi ile reaksiyonunun denkleminin derlenmesi.

Reaksiyon şemasını ilk ve elde edilen maddelerin formüllerini yazıyoruz:

H2 S + KMNO 4 + H 2 SO 4 → S + MNSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Ardından, reaksiyondan önce ve sonra atomların oksidasyon derecelerindeki değişikliği gösterin:

Kükürt atomlarının ve manganezin (H2S - azaltma maddesi, KMNO 4 - oksitleyici ajan) oksidasyon dereceleri. Elektronik denklemleri derleriz, yani. İade ve elektronların eklenmesinin süreçlerini betimliyoruz:

Son olarak, oksitleyici ve azaltma ve daha sonra diğer reaksiyonlu maddelerle birlikte katsayıları buluruz. Elektronik denklemlerden, 5 mol H20 ve 2 mol KMNO 4'ü almanın gerekli olduğu görülebilir, daha sonra 5 mol atom s ve 2 erkek mnso 4 elde ettik. Ek olarak, atomların denklemin sol ve sağ kısımlarında karşılaştırılmasından, ayrıca 1 mol ila 200 ve 8 mol suyun da oluştuğunu da bulacağız. Son yanıt denklemi görülecektir

5N 2 S + 2KMNO 4 + ZN 2 SO 4 \u003d 5S + 2MNSO 4 + K 2 SO 4 + 8N 2

Denklemin yazısının doğruluğu, örneğin oksijen için bir elemanın atomlarının sayılması ile doğrulanır; 2 4 + 3 4 \u003d 20'in sol tarafında ve sağ kısmında 2 4 + 4 + 8 \u003d 20.

Denklemi iyon formunda yeniden yazın:

5N2 S + 2MNO 4 - + 6H + \u003d 5S + 2MN2 + + 8N 2 O

Doğru yazılı reaksiyon denkleminin, madde kütlesini koruma kanununun bir ifadesi olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, ilk maddelerdeki ve reaksiyon ürünlerindeki birinin ve aynı atomların sayısı aynı olmalıdır. Ücretler korunmalıdır. Şarj ücretleri her zaman reaksiyonun şarj ücretlerinin miktarına eşit olmalıdır.

Elektron iyonu dengesi yöntemi, elektronik denge yöntemine kıyasla daha üniversaldır ve birçok oksidasyon reaksiyonundaki katsayıların seçiminde, özellikle oksidasyon derecelerini belirleme prosedürünün bile katılımıyla katsayıların seçiminde tartışılmaz bir avantaja sahiptir. karmaşık.

OVR'nin sınıflandırılması.

Ayırt eden üç temel redoks reaksiyonu vardır:

1) İntermoleküler oksidasyon-iyileşme reaksiyonları
(Oksitleyici ve azaltma maddesi farklı maddeler olduğunda);

2) Ortaklık reaksiyonları
(Aynı madde oksitleyici ve azaltma maddesi olabileceği durumdayken);

3) İntramoleküler oksidasyon-iyileşme reaksiyonları
(Molekülün bir kısmı bir oksitleyici madde olarak davrandığında, diğeri - bir indirgeyici madde olarak).\u003e

Üç tipte reaksiyonların örneklerini göz önünde bulundurun.

1. İntermoleküler oksidasyon-restorasyonun reaksiyonları, bu paragrafta bizim tarafımızdan kabul edilen tüm reaksiyonlardır.
Birkaç tane daha düşünün zor durumdaTüm oksitleyici olmadığı zaman reaksiyonda tüketilebildiğinde, bunun bir kısmı normal - oksidatif olmayan ve indirgeme değişim reaksiyonunda rol oynar:

CU 0 + H + N +5 O 3 -2 \u003d CU +2 (N +5 O 3 -2) 2 + N +2 O -2 + H 2 O

3 parçacıkların bir kısmı, reaksiyona bir oksitleyici madde olarak karıştırılır, azot oksit no ve 3 iyonun bir kısmı bakır CU (NO 3) 2'nin bir bileşiğinde değişmez. Elektronik bir denge yapın:

CU 0 - 2E- \u003d CU +2

N +5 + 3e- \u003d n +2

3 katsayılı CU ve CU (No 3) 2'ye katsayısı sunuyoruz. Ancak katsayısı 2, yalnızca no. İçinde mevcut olan tüm azot oksidatif reaksiyon reaksiyonuna katıldı. Katsayısı 2'yi HNO 3'ten önce koymak bir hata olur, çünkü bu madde azaltma oksidasyonuna katılmayan ve CU ürününün (NO 3) 2'nin (3) İyon'sının bir parçası olan hem azot atomlarını içerir. -Amiter ").

Kalan katsayılar zorluk çekmeden kapalıdır:

3 Cu + 8HNO 3 \u003d 3 CU (NO 3) 2 + 2 NO + 4H20

2. Ortaklık reaksiyonları, aynı maddenin molekülleri oksitlenip birbirlerini geri yükleyebildiğinde ortaya çıkar. Bu, madde, orta oksidasyon derecesinde herhangi bir elemanın atomlarını içeriyorsa mümkün olur.

Sonuç olarak, oksidasyon derecesi hem düşme hem de artış gösteriyor. Örneğin:

HN +3 O 2 \u003d HN +5 O 3 + N +2 O + H 2 O

Bu reaksiyon, HNO 2 ile HNO2 arasında bir oksitleyici madde ve bir indirgeme maddesi olarak bir reaksiyon olarak gösterilebilir ve bir elektronik denge yöntemi uygulayın:

HN +3 O 2 + HN +3 O 2 \u003d HN +5 O3 + N +2 O + H 2 O

N +3 - 2E- \u003d N +5

N +3 + e- \u003d n +2

Denklemi alıyoruz:

2HNO 2 + 1HNO 2 \u003d 1 HNO 3 + 2 NO + H20

Veya, birlikte katlanır Moli HNO 2:

3HNO 2 \u003d HNO 3 + 2NO + H20

İntramoleküler oksidasyon azaltma reaksiyonları, oksidan atomlar ve azaltma atomları molekülde bitişik olduğunda meydana gelir. Isıtıldığında KCLO 3 içecek tuzunun ayrışmasını düşünün:

Kcl +5 o 3 -2 \u003d kcl - + o 2 0

Bu denklem de elektronik dengenin gereksinimine tabidir:

CL +5 + 6E- \u003d CL -

2O -2 - 2E- \u003d O 2 0

Burada KCLO 3'in önünde bulunan iki faktörden hangisi bir zorluk var - sonuçta, bu molekül bir oksitleyici madde ve ajan azaltma var mı?

Bu gibi durumlarda, bulunan faktörler ürünlerin önüne yerleştirilir:

KCLO 3 \u003d 2KCL + 3O 2

Şimdi KCLO 3'ten önce 2 katsayıyı koymanız gerektiği açıktır.

2KCLO 3 \u003d 2KCL + 3O 2

Bertolen tuzunun ısınma sırasında ayrışmasının intramoleküler reaksiyonu, oksijen laboratuarda elde edildiğinde kullanılır.

Yarı kaynak yöntemi

İsminin gösterdiği gibi, bu yöntem oksidasyon işlemi ve iyileşme süreci için iyon denklemlerinin hazırlanmasına dayanır, ardından genel denklemde özetler.
Örnek olarak, aynı reaksiyonun denklemi elektronik denge yönteminin açıklanmasıyla kullanıldı.
Sülfit H 2 S'yi asitleştirilmiş potasyum permanganat KMNO 4 çözeltisi boyunca batırken, ahududu rengi kaybolur ve çözelti mırıldandı.
Tecrübe, çözeltinin bulutluğunun, elementsel kükürtün oluşumunun bir sonucu olarak gerçekleştiğini göstermektedir. Süreç akışı:

H 2 S → S + 2H +

Bu şema atom sayısı ile eşitlenir. Ücret sayısını eşitlemek için, devrenin sol tarafından iki elektron almak gerekir, ardından oku eşitlemek için okun yerine mümkündür:

H 2 S - 2E - \u003d S + 2H +

Bu, ilk yarı oluşumdur - Ajan H 2 S'yi azaltma sürecidir.

Çözeltinin solorbazı, MNO 4 iyonunun - (bir ahududu rengi vardır), MN2 + iyonuna (neredeyse renksiz ve sadece büyük bir konsantrasyonla sadece renksiz ve sadece büyük bir konsantrasyonla) ile ilişkilidir. şema

MNO 4 - → MN 2+

Asidik bir çözeltide, MNO iyonlarının bir parçası olan oksijen, hidrojen iyonları ile birlikte nihayetinde su oluşturur. Bu nedenle, geçiş işlemi aşağıdaki gibi yazılmıştır:

MNO 4 - + 8H + → MN 2 + + 4N2 O

Okun eşit işaretini değiştirmesi için, eşitlemeniz ve şarj edilmeniz gerekir. İlk maddelerin yedi pozitif şarj (7+) ve final - iki pozitif (2+) olduğu ve ardından şarjların korunması için koşulları gerçekleştirmek için, devrenin sol tarafına beş elektron eklemek gerekir:

MNO 4 - + 8H + + 5E - \u003d MN 2+ + 4N 2

Bu, ikinci yarı reaksiyondur - oksidanı geri getirme işlemi, yani. Permanganat-iyon.

Derleme için genel denklem Reaksiyon, yeniden değerlendirme reaksiyonlarının yarım reaksiyon denklemleri olmalı, çıkarılabilir ve elde edilen elektronların sayısını önceden dengelendirir. Bu durumda, en küçük çoklu bulma kurallarına göre, karşılık gelen çarpanlar yarım reaksiyon denklemlerinin çarpıldığı belirlenir. Kısaltılmış kayıt şöyle yapılmaktadır:

Ve 10n + için parlayan, nihayet olsun

5N2 S + 2MNO 4 - + 6H + \u003d 5S + 2MN2 + + 8N 2 O

İyon formunda oluşan denklemin doğruluğunu kontrol ediyoruz: sol taraftaki oksijen atomlarının sayısı 8, sağda 8; Ücret sayısı: Sol kısımda (2 -) + (6+) \u003d 4+, sağda 2 (2+) \u003d 4+. ATOM'lar ve ücretler eşitlendiğinden denklem uygun şekilde derlenir.

Yarım formasyon yöntemi, iyon formunda reaksiyon denklemini içerir. Ondan moleküler form denklemine geçmek için bunu yapıyoruz: İyonik denklemin sol tarafında, karşılık gelen katyon her anyon için seçilir ve her bir katyona bir anyon anyonu seçilir. Daha sonra aynı numaradaki aynı iyonlar, denklemin sağ kısmına kaydedilir, ardından iyonlar moleküller halinde birleştirilir:

Böylece, yarı reaksiyon yöntemini kullanarak oksidasyon reaksiyonları denklemlerinin derlenmesi, elektronik denge yönteminin sonuçlarına yol açar.

Her iki yöntemin de karşılaştırılması. Elektronik denge yöntemine kıyasla yarı reaksiyon Odakoda'nın avantajıdır. varsayımsal iyonlar kullanmadığını, ancak gerçekten mevcut olanları. Aslında, çözümde iyon yoktur ve iyonlar vardır.

Yarım formasyon yöntemiyle, atomların oksidasyon derecesini bilmenize gerek yoktur.

Elektroliz elemanındaki ve elektrolizdeki kimyasal işlemleri anlamak için semoretoz bazı iyonik denklemlerinin yazılması gereklidir. Aynı zamanda, yöntem çevrenin tüm süreçte aktif bir katılımcı olarak rolü görülmektedir. Son olarak, yarı oluşum yöntemini kullanırken, elde edilen tüm maddeleri bilmeniz gerekmez, elde edildiğinde reaksiyon denkleminde görünürler. Bu nedenle, yarı formasyon yöntemi, sulu çözeltilerde meydana gelen tüm Redoks reaksiyonlarının denklemlerinin hazırlanmasında tercih edilmeli ve kullanılmalıdır.

Birçok madde, kimyada oksidatif veya geri kazanılabilir olarak adlandırılan özel özelliklere sahiptir.

Bazı kimyasallar, oksidanların özelliklerini, diğer indirgeyici ajanların özelliklerini gösterirken, bazı bileşikler aynı anda ve diğer özellikleri de gösterebilir (örneğin - hidrojen peroksit H202).

Oksitleyici ajan nedir ve ajan, oksidasyon ve iyileşme nedir?

Maddenin redoks özellikleri, atomlar, iyonlar veya moleküller ile elektronların geri dönme ve alması işlemi ile ilişkilidir.

Oksitleyici, elektronların reaksiyon sırasında aldığı bir maddedir, yani geri yüklenir; İndirgeyici ajan - elektron verir, yani oksitlenir. Elektronların bir maddeden başkalarına iletim işlemleri genellikle redoks reaksiyonları denir.

Maksimum oksidasyon derecesine sahip elemanların atomlarını içeren bileşikler, ancak bu atomlarda oksitlenebilir, çünkü Zaten tüm değerlik elektronlarını verdiler ve sadece elektronları alabiliyorlar. Bir eleman atomunun maksimum oksidasyonu derecesi, bu maddenin ait olduğu periyodik tablodaki grubun sayısına eşittir. Minimum oksidasyon derecesine sahip elemanların atomlarını içeren bileşikler, yalnızca elektronlar verebildikleri için, bu tür atomlardaki harici enerji seviyesi sekiz elektron tarafından tamamlandığı için, yalnızca azaltma maddeleri olarak hizmet verebilir.

Kimyasal reaksiyonlar ile, etkileşimli atomlar arasındaki bağlantıların sayısı ve niteliği değişebilir, yani Moleküllerdeki atomların oksidasyonu dereceleri değişebilir.

Atomların oksidasyon derecelerinin değiştiği reaksiyonlar redoks denir.

Redoks reaksiyonlarının örnekleri (kısaltılmış OSR):

Oksidasyon derecesindeki değişiklikler yer değiştirme veya elektron şanzıman ile ilişkilidir. Elektronların bir atomdan diğerine taşınıp geçmediği veya yalnızca kısmen gecikmeli olup olmadığına bakılmaksızın, geleneksel olarak elektronların geri dönüşü ve eklenmesi hakkında gösterilir.

Süreçdönüş bir atomdaki veya iyondaki elektronlaroksidasyon . Süreçek dosya Elektronlar denirrestorasyon .

Elektronlar veren maddeler, atomlar veya iyonlar denir geri yükler . Reaksiyon sırasında oksitlenirler. Ekli elektronlar olan maddeler, atomlar veya iyonlar denir oksitleyici . Reaksiyon sırasında restore edilirler.

Oksidasyon ve geri kazanım işlemleri, etkileşimli atomların oksidasyonu derecesindeki ve indirgeme maddesi tarafından verilen elektronların sayısını ve oksitleyici ajan tarafından kabul edilen elektronların sayısını gösteren elektronik denklemlerle tasvir edilmiştir.

Oksidasyon işlemlerini ifade eden denklemlerin örnekleri:

Kurtarma işlemlerini ifade eden denklemler:

Redox reaksiyonu, oksidasyonun ve iyileşmenin aynı anda devam ettiği tek bir işlemdir. Bir atomun oksidasyonu her zaman diğerinin restorasyonu ve bunun tersi de eşlik eder. Burada genel azaltma maddesi tarafından verilen elektronların sayısı, oksitleyici ajan tarafından bağlanan elektronların sayısına eşittir.

Eşdeğerlik Kanunu uyarınca reaksiyonlu maddelerin kütleleri, eşdeğerlerinin molar kütleleri olarak birbirlerine aittir.. OSR'deki eşdeğer madde miktarı, verilen veya onun tarafından bağlanan atomların sayısına bağlıdır; Eşdeğerin molar kütlesi, formül tarafından hesaplanır:

, (1)

nerede M. - Molar kütlesi, g / mol

M. eK. - Maddelerin eşdeğer molar kütlesi, g / mol

-Eneclud veya ekli. Elelektronlar

Örneğin, reaksiyonda

atom Manganezi 5 elektron takas, bu yüzden eşdeğer
1/5. köstebekbir kükürt atomu 2 elektron ve eşdeğeri verir
1/2 köstebek. Eşdeğerlerin molar kütleleri sırasıyla eşittir

Oksidasyon reaksiyonu türleri

Üç tür kimyasal ESCHS vardır: intermoleküler, intramoleküler ve kendi kendine muayene reaksiyonları. Ayrı bir grup, elektrokimyasal reaksiyonlardan oluşur.

1. İntermoleküler OH, oksitleyici ajanın ve azaltma maddesinin farklı maddeler olduğu reaksiyonlardır:

2. İntramoleküler OH, bir molekülün farklı atomlarının oksidasyon derecelerinin değiştiği reaksiyonlardır:

3. Kendiliğinden ikame-iyileştirici reaksiyonları, aynı elemanın atomlarının oksidasyonunun ve restorasyonunun meydana geldiği reaksiyonlardır:

4. Elektrokimyasal reaksiyonlar, oksidasyon ve azaltma işlemlerinin uzamsal olarak ayrıldığı (ayrı elektrotlarda ilerleme) ve elektronlar, bir harici elektrik devresi için indirgeme maddesinden oksitleyici maddeye iletildiği Auro'dur.

Redoks reaksiyonları genellikle karmaşıktır, ancak reaktiflerin ve reaksiyon ürünlerinin formüllerini bilerek ve atomların oksidasyon derecelerini belirleyebilecek, katsayıları herhangi bir HSR'nin denklemindeki kolayca ayırabilir.

Redoks reaksiyonları veya kısaltılmış OSR, bireyin etkileşimini tanımlarken kimya konusunun temellerinden biridir. kimyasal elementler birlikte. Bu reaksiyonların adından aşağıdaki gibi, onlara en az iki farklı yer alıyor. kimyasallar Biri bir oksitleyici madde olarak işlev gören, diğeri ise azaltılan bir ajandır. Açıkçası, onları çeşitli ayırt edebilmek ve belirlemek çok önemlidir. kimyasal reaksiyonlar.

Oksitleyici ve Ajan Ajan Nasıl Belirlenir
Oksitleyici ajanın ve azaltma maddesinin kimyasal reaksiyonlarda belirlenmesinde ana zorluk, farklı durumlarda aynı maddelerin hem oksitleyici ajanlar hem de azaltma maddeleri olabileceğidir. Belirli bir kimyasal elemanın rolünü doğru bir şekilde belirlemeyi öğrenmek için, aşağıdaki temel kavramlar açıkça anlaşılmalıdır.

1. Oksidasyon Elektron geri tepme işlemini, kimyasal elemanın dış elektronik tabakasından arayın. Sırayla oksitleyici Elektronlar alan ve böylece oksidasyonlarını düşüren bir atom, molekül veya iyon olacaktır. onarmak . Etkileşimin kimyasal reaksiyonundan başka bir maddenle olan oksidan, oksidan her zaman pozitif bir yük alır.
2. Restorasyon Elektronları kimyasal elemanın bir dış elektronik tabakasına bağlama işlemini arayın. Restoreer Elektronlarını veren bir atom, molekül veya iyon olacak ve böylece oksidasyonun derecesini artıracak, yani oksitlemek . Etkileşimin kimyasal reaksiyonundan başka bir madde ile reaksiyona girdikten sonra, azaltma maddesi her zaman pozitif bir şarj edinir.
3. Sadece oksitleyiciyi yerleştirin "elektronları" seçer ve indirgeyici ajanın, bunları oksitleyici maddeye veren bir maddedir. Oksidasyon reaksiyonundaki kimin bir oksitleyici ajanın rolünü gerçekleştirdiğini ve hangi durumlarda oksitleyici ajanın rolünü yaptığını belirlemek için, bireysel elementlerin kimyasal reaksiyonlarındaki tipik davranışlar için bilinen şekilde bilinen bir oksitleyici ajanın rolünü gerçekleştirir. .
4. Tipik indirgeyici ajanlar metallerdir ve hidrojendir: FE, K, CA, CU, MG, NA, ZN, H). Daha küçük onlar iyonisiroanlar, rehabilitasyon özellikleri daha fazla. Örneğin, bir elektron vermiş ve +1 olan, kısmen okside demir, "temiz" donanıma kıyasla bir elektron daha az verebilecek. Ayrıca azaltma maddeleri, içinde kimyasal elementlerin bileşikleri olabilir. düşük derece Tüm serbest yörünge ile doldurulmuş ve sadece amonyak NH3, hidrojen sülfit H20, HRB bromomarodamin, iyot hidrojen hi, HCl klorür gibi elektronlar verebilecek oksidasyonlar.
5. Tipik oksidanlar birçok metal değildir (F, Cl, I, O, BR). Ayrıca oksidanlar, yüksek derecede oksidasyona sahip metalleri gerçekleştirebilir (FE +3, SN +4, MN +4), ayrıca bazı elemanlar bağlantıları yüksek derece Oksidasyon: Potasyum Permanganate Kmno 4, sülfürik asit H 2 S04, Nitrik Asit HNO 3, Bakır Oksit Cuo, Demir Klorür FECL 3.
6. Kimyasal bileşikler Eksik veya ara derecelerde oksidasyonda, örneğin, tek eksenli nitrik asit HNO2, hidrojen peroksit H202, sülfürik asit H2S02, katılımcı ikinci reaktifin redoks özelliklerine bağlı olarak hem oksidatif hem de rehabilitasyon özellikleri gösterebilir.

Oksijen ile sodyum etkileşiminin etkileşiminin basit bir reaksiyon örneğine oksitleyici maddeyi ve indirgeyici maddeyi tanımlarız.

Ka takip eder bu örnek Bir sodyum atomu, elektronun bir oksijenin atomunu verir. Sonuç olarak, sodyum bir indirgeyici maddedir ve oksitleyici tarafından oksijendir. Bu durumda, sodyum tamamen düşecektir, çünkü mümkün olan maksimum miktarda elektron miktarı verecek ve oksijen atomu geri yüklenmeyecektir, çünkü başka bir oksijen atomundan bir elektron daha alınabilir.