Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Окислювально-відновні реакції



План:


Введення

Окислювально-відновні реакції (ОВР) - це зустрічно-паралельні хімічні реакції, що проходять із зміною ступенів окислення атомів, що входять до складу реагуючих речовин, що реалізуються шляхом перерозподілу електронів між атомом-окислювачем і атомом-відновником.


1. Опис

В процесі окислювально-відновної реакції відновник віддає електрони, тобто окислюється; окислювач приєднує електрони, тобто відновлюється. Причому будь-яка окислювально-відновна реакція являє собою єдність двох протилежних перетворень - окислення і відновлення, що відбуваються одночасно і без відриву одного від іншого.

1.1. Окислення

Окислення - процес віддачі електронів, зі збільшенням ступеня окислення.

При окисленні речовини в результаті віддачі електронів збільшується його ступінь окислення. Атоми окисляемого речовини називаються донорами електронів, а атоми окислювача - акцепторами електронів.

В деяких випадках при окисленні молекула вихідної речовини може стати нестабільною і розпастися на більш стабільні і більш дрібні складові частини (див. Вільні радикали). При цьому деякі з атомів одержані молекул мають більш високу ступінь окислення, ніж ті ж атоми у вихідній молекулі.

Окислювач, приймаючи електрони, набуває відновні властивості, перетворюючись в зв'язаний відновник:

окислювач + e -пов'язаний відновник.

1.2. Відновлення

Відновленням називається процес приєднання електронів атомом речовини, при цьому його ступінь окислення знижується.

При відновленні атоми або іони приєднують електрони. При цьому відбувається зниження ступеня окислення елемента. Приклади: відновлення оксидів металів до вільних металів за допомогою водню, вуглецю, інших речовин; відновлення органічних кислот в альдегіди і спирти; гідрогенізація жирів та ін

Відновник, віддаючи електрони, набуває окислювальні властивості, перетворюючись в зв'язаний окислювач:

відновник - e -пов'язаний окислювач.

Незв'язаний, вільний електрон є найсильнішим відновником.


2. Види окислювально-відновних реакцій

Міжмолекулярні - реакції, в яких окислюються і відновлюються атоми знаходяться в молекулах різних речовин, наприклад:

Н 2 S + Cl 2S + 2 HCl

Внутрішньомолекулярні - реакції, в яких окислюються і відновлюються атоми знаходяться в молекулах одного і того ж речовини, наприклад:

2 H 2 O → 2 H 2 + O 2

- Реакції, в яких один і той же елемент виступає і як окислювач, і як відновник, наприклад:

Cl 2 + H 2 OHClO + HCl

Репропорціонірованіе ( конпропорционирования) - реакції, в яких з двох різних ступенів окислення одного і того ж елемента виходить одна ступінь окислення, наприклад:

NH 4 NO 3N 2 O + 2 H 2 O

3. Приклади

3.1. Окислювально-відновна реакція між воднем і фтором

\ Stackrel {0} {\ mbox {H}} _ {2} + \ stackrel {0} {\ mbox {F}} _ {2} \ rightarrow 2 \ stackrel {+1} {\ mbox {H}} \ stackrel {-1} {\ mbox {F}}

Розділяється на дві напівреакції:

1) Окислення:

{\ Mbox {H}} _ {2} ^ {0} - 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow 2 {\ mbox {H}} ^ {+}

2) Відновлення:

{\ Mbox {F}} _ {2} ^ {0} + 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow 2 {\ mbox {F}} ^ {-}

3.2. Окислення, відновлення

В окисно-відновних реакціях електрони від одних атомів, молекул або іонів переходять до інших. Процес віддачі електронів - окислювання. При окисленні ступінь окислення підвищується:

{\ Mbox {H}} _ {2} ^ {0} - 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow 2 {\ mbox {H}} ^ {+}
{\ Mbox {S}} ^ {-2} - 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {S}} ^ {0} \ downarrow
{\ Mbox {Al}} ^ {0} - 3 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {Al}} ^ {+3}
{\ Mbox {Fe}} ^ {+2} - {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {Fe}} ^ {+3}
2 {\ mbox {Hal}} ^ {-} - 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {Hal}} _ {2} ^ {0}

Процес приєднання електронів - відновлення. При відновленні ступінь окислення знижується:

{\ Mbox {Hal}} _ {2} ^ {0} + 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow 2 {\ mbox {Hal}} ^ {-}
{\ Mbox {O}} _ {2} ^ {0} + 4 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow 2 {\ mbox {O}} ^ {-2}
{\ Mbox {Mn}} ^ {+7} + 5 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {Mn}} ^ {+2}
{\ Mbox {Mn}} ^ {+4} + 2 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {Mn}} ^ {+2}
{\ Mbox {Cr}} ^ {+6} + 6 {\ mbox {e}} ^ {-} \ rightarrow {\ mbox {Cr}} ^ {0}

Атоми або іони, які в даній реакції приєднують електрони є окислювачами, а які віддають електрони - відновниками.


4. Мнемонічні правила

Для запам'ятовування процесів окислення-відновлення, а також властивостей окислювачів і відновників існує кілька мнемонічних правил:

  • Віддати - оксиди, Взяти - Відновитися (слова починаються з однакових літер).
  • При відданні будь-ким чогось корисного - кисле, опущене вираз обличчя, при отриманні - піднялася, відновлене.
  • Окислювач - грабіжник (в процесі окислювально-відновної реакції окислювач приєднує електрони).

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Окислювально-відновний потенціал
Іонні реакції
Реакції приєднання
Реакції заміщення
Реакції розкладання
Час реакції
Хімічні реакції
Ланцюгові реакції
Твердофазні реакції
© Усі права захищені
написати до нас