Dars davomida “Redoks reaksiyalari” mavzusini o‘rganamiz. Siz ushbu reaktsiyalarning ta'rifini, ularning boshqa turdagi reaktsiyalardan farqini bilib olasiz. Oksidlanish darajasi, oksidlovchi va qaytaruvchi vosita nima ekanligini eslang. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari uchun elektron muvozanat diagrammalarini chizishni o'rganing, oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining tasnifi bilan tanishing.
Mavzu: Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari
Dars: Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari
Reaktivlarni tashkil etuvchi atomlarning oksidlanish darajalarining o'zgarishi bilan sodir bo'ladigan reaksiyalar deyiladi. redoks . Oksidlanish darajalarining o'zgarishi elektronlarning qaytaruvchidan oksidlovchiga o'tishi tufayli sodir bo'ladi. birikmadagi barcha bog'lanishlar ionli deb faraz qilingan holda atomning rasmiy zaryadidir.
Oksidlovchi - molekulalari yoki ionlari elektronlarni qabul qiladigan modda. Agar element oksidlovchi bo'lsa, uning oksidlanish darajasi pasayadi.
O 0 2 + 4e - → 2O -2 (Oksidlovchi vosita, qaytarilish jarayoni)
Jarayon qabul qilish elektronlarning moddalari deyiladi qayta tiklash. Jarayon davomida oksidlovchi modda kamayadi.
Qayta tiklovchi - molekulalari yoki ionlari elektron beradigan modda. Qaytaruvchi vosita yuqori oksidlanish holatiga ega.
S 0 -4e - →S +4 (qaytaruvchi, oksidlanish jarayoni)
Jarayon qaytadi elektronlar deyiladi. Jarayon davomida qaytaruvchi modda oksidlanadi.
№1 misol. Laboratoriyada xlor olish
Laboratoriyada xlor kaliy permanganatdan olinadi va konsentratsiyalanadi xlorid kislotasi. Kaliy permanganat kristallari Vurts kolbasiga solinadi. Kolbani tomchi voronkali tiqin bilan yoping. Xlorid kislotasi huni ichiga quyiladi. Xlorid kislotasi tomiziladigan voronkadan quyiladi. Xlorning kuchli chiqarilishi darhol boshlanadi. Shamollatish trubkasi orqali xlor asta-sekin silindrni to'ldiradi va undan havoni siqib chiqaradi. Guruch. 1.
Guruch. 1
Ushbu reaktsiyadan misol sifatida elektron balansni qanday tuzishni ko'rib chiqaylik.
KMnO 4 + HCI \u003d KCI + MnCI 2 + CI 2 + H 2 O
K + Mn +7 O -2 4 + H + CI - = K + CI - + Mn +2 CI - 2 + CI 0 2 + H + 2 O -2
Oksidlanish darajasi marganets va xlorni o'zgartirdi.
Mn +7 +5e - = Mn +2 oksidlovchi, qaytarilish jarayoni
2 CI - -2e - \u003d CI 0 2 qaytaruvchi vosita, oksidlanish jarayoni
4. Berilgan va qabul qilingan elektronlar sonini tenglashtiring. Buning uchun 5 va 2 raqamlari uchun eng kichik umumiy karrali topamiz. Bu 10. Eng kichik umumiy karralini berilgan va qabul qilingan elektronlar soniga bo’lish natijasida oksidlovchi moddalar oldidagi koeffitsientlarni topamiz va kamaytiruvchi vosita.
Mn +7 +5e - = Mn +2 2
2 CI - -2e - \u003d CI 0 2 5
2KMnO 4 + ? HCI = ?KCI + 2MnCI 2 + 5CI 2 +? H2O
Biroq, xlorid kislota formulasidan oldin hech qanday koeffitsient qo'yilmagan, chunki barcha xlorid ionlari oksidlanish-qaytarilish jarayonida ishtirok etmagan. Elektron muvozanat usuli faqat oksidlanish-qaytarilish jarayonida ishtirok etuvchi ionlarni tenglashtirish imkonini beradi. Shuning uchun unda ishtirok etmaydigan ionlar sonini tenglashtirish kerak. Ya'ni, kaliy kationlari, vodorod va xlorid anionlari. Natijada quyidagi tenglama olinadi:
2KMnO 4 + 16 HCI = 2KCI + 2MnCI 2 + 5CI 2 + 8H 2 O
№2 misol. Misning konsentrlangan nitrat kislota bilan o'zaro ta'siri. Guruch. 2.
"Mis" tanga 10 ml kislotali stakanga solingan. Jigarrang gazning chiqarilishi tezda boshlandi (rangsiz suyuqlikdagi jigarrang pufakchalar ayniqsa ta'sirli ko'rinardi). Suyuqlik ustidagi butun bo'shliq jigarrang rangga aylandi, shishadan jigarrang bug'lar to'kildi. Yechimga aylandi yashil rang. Reaktsiya doimiy ravishda tezlashdi. Taxminan yarim daqiqadan so'ng eritma ko'k rangga aylandi va ikki daqiqadan so'ng reaktsiya sekinlasha boshladi. Tanga to'liq erimadi, lekin qalinligini yo'qotdi (uni barmoqlar bilan egish mumkin). Reaksiyaning dastlabki bosqichidagi eritmaning yashil rangi nitrat kislotaning qaytarilish mahsulotlariga bog'liq.
Guruch. 2
1. Ushbu reaksiyaning sxemasini yozamiz:
Cu + HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + NO 2 + H 2 O
2. Reaksiyada ishtirok etuvchi moddalardagi barcha elementlarning oksidlanish darajalarini joylashtiramiz:
Cu 0 + H + N +5 O -2 3 = Cu +2 (N +5 O -2 3) 2 + N +4 O -2 2 + H + 2 O -2
Oksidlanish darajasi mis va azotni o'zgartirdi.
3. Elektronlarning o`tish jarayonini aks ettiruvchi diagramma tuzamiz:
N +5 + e - \u003d N +4 oksidlovchi vosita, qaytarilish jarayoni
Cu 0 -2e - = Cu +2 qaytaruvchi, oksidlanish jarayoni
4. Berilgan va qabul qilingan elektronlar sonini tenglashtiring. Buning uchun 1 va 2 raqamlari uchun eng kichik umumiy karrali topamiz. Bu 2. Eng kichik umumiy karrali berilgan va qabul qilingan elektronlar soniga boʻlish natijasida oksidlovchi va ajralish oldidagi koeffitsientlarni topamiz. kamaytiruvchi vosita.
N +5 + e - \u003d N +4 2
Cu 0 -2e - \u003d Cu +2 1
5. Koeffitsientlarni dastlabki sxemaga o'tkazamiz va reaksiya tenglamasini o'zgartiramiz.
Cu + ?HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
Nitrat kislota nafaqat oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasida ishtirok etadi, shuning uchun birinchi navbatda koeffitsient yozilmaydi. Natijada, nihoyat, quyidagi tenglama olinadi:
Cu + 4HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining tasnifi
1. Molekulyar oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari .
Bu oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar turli moddalar bo'lgan reaktsiyalardir.
H 2 S -2 + Cl 0 2 → S 0 + 2HCl -
2. Oksidlovchi va to'xtatuvchi atomlar bir moddaning molekulalarida bo'ladigan molekula ichidagi reaktsiyalar, masalan:
2H + 2 O -2 → 2H 0 2 + O 0 2
3. Disproportionlanish (o'z-o'zini oksidlanish-o'z-o'zini tiklash) - bir xil element oksidlovchi sifatida ham, qaytaruvchi sifatida ham harakat qiladigan reaktsiyalar, masalan:
Cl 0 2 + H 2 O → HCl + O + HCl -
4. Konproporsiyalash (Reproportionatsiya) – bir elementning ikki xil oksidlanish darajasidan bir oksidlanish darajasi olinadigan reaksiyalar.
Uy vazifasi
1. No 1-3 (162-bet) Gabrielyan O.S. Kimyo. 11-sinf. Asosiy daraja. 2-nashr, ster. - M .: Bustard, 2007. - 220 b.
2. Nima uchun ammiak faqat namoyon bo'ladi tiklovchi xususiyatlar, va nitrat kislota - faqat oksidlovchi?
3. Azot kislotasini olish reaksiyasi tenglamasidagi koeffitsientlarni elektron balans usuli yordamida tuzing: ?NO 2 + ?H 2 O + O 2 = ?HNO 3
1. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyasi qanday aniqlanadi?
Kimyoviy reaksiyalarning turli tasniflari mavjud. Ulardan biriga o'zaro ta'sir qiluvchi moddalar (yoki moddaning o'zi) elementlarning oksidlanish darajasini o'zgartiradigan moddalar kiradi.
Misol tariqasida ikkita reaktsiyani ko'rib chiqing:
Zn 0 + 2H +1 C1 -1 \u003d Zn +2 Cl 2 -1 + H 2 0 (1)
H +1 Cl -1 + K +1 O -2 H +1 = K +1 Cl -1 + H 2 +1 O -2 (2)
Reaktsiya (1) sink va o'z ichiga oladi xlorid kislotasi. Rux va vodorod oksidlanish darajasini o'zgartiradi, xlor esa o'z oksidlanish holatini o'zgarishsiz qoldiradi:
Zn 0 - 2e = Zn 2+
2H + 1 + 2e \u003d H 2 0
2Cl -1 \u003d 2 Cl -1
Va reaktsiyada (2), ( neytrallanish reaktsiyasi), xlor, vodorod, kaliy va kislorod oksidlanish darajalarini o'zgartirmaydi: Cl -1 = Cl -1, H +1 = H +1, K +1 = K +1, O -2 = O -2; Reaksiya (1) oksidlanish-qaytarilish reaksiyasiga, (2) reaksiya boshqa turga kiradi.
O'zgarish bilan amalga oshiriladigan kimyoviy reaktsiyalarelementlarning oksidlanish darajalariredoks deb ataladi. 
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasini aniqlash uchun uni o'rnatish kerak dashtelementlarning oksidlanishi yo'q tenglamaning chap va o'ng tomonlarida. Bu elementning oksidlanish darajasini qanday aniqlashni bilishni talab qiladi.
Reaksiya (1) holatida Zn va H elementlari elektronlarni yo'qotish yoki olish orqali o'z holatini o'zgartiradi. Sink 2 ta elektrondan voz kechib, ion holatiga o'tadi - u Zn 2+ kationiga aylanadi. Bunday holda, jarayon tiklanish rux esa oksidlanadi. Vodorod 2 ta elektron oladi, ko'rsatadi oksidlovchi xossalari, reaksiya jarayonida o'zi tiklanish.
2. Ta'rifelementlarning oksidlanish darajalari.
Elementlarning oksidlanish darajasi uning birikmalarida ma'lum birikmaning barcha elementlarining oksidlanish darajalarining umumiy umumiy zaryadi nolga teng bo'lgan pozitsiyaga asoslanib aniqlanadi. Masalan, H 3 PO 4 birikmasida vodorodning oksidlanish darajasi +1, fosfor +5, kislorod esa -2; Matematik tenglamani tuzib, biz buni yig'indida aniqlaymiz zarrachalar soni(atomlar yoki ionlar) nolga teng zaryadga ega bo'ladi: (+1)x3+(+5)+(-2)x4 = 0
Ammo bu misolda elementlarning oksidlanish darajalari allaqachon o'rnatilgan. Oltingugurtning oksidlanish darajasini qanday aniqlash mumkin, masalan, birikmada natriy tiosulfat Na 2 S 2 O 3 yoki birikmada marganets kaliy permanganat- KMnO 4? Buning uchun siz bilishingiz kerak bir qator elementlarning doimiy oksidlanish darajalari. Ular quyidagi ma'nolarga ega:
1) Davriy tizimning I guruhi elementlari (shu jumladan vodorodni metall bo'lmaganlar bilan birgalikda) +1;
2) Davriy sistemaning II guruh elementlari +2;
3) Davriy sistemaning III guruh elementlari +3;
4) Kislorod (ftor bilan birgalikda yoki peroksid birikmalaridan tashqari) -2;
Oksidlanish darajasining doimiy qiymatlariga asoslanib (natriy va kislorod uchun) biz aniqlaymiz oksidlanish darajasi Na 2 S 2 O 3 birikmasida oltingugurt. Tarkibi buni aks ettiruvchi elementlarning barcha oksidlanish darajalarining umumiy zaryadidan beri birikma formulasi, nolga teng, u holda oltingugurtning noma'lum zaryadini bildiradi " 2X”(formulada ikkita oltingugurt atomi borligi sababli) biz quyidagi matematik tenglamani tuzamiz:
(+1) x 2 + 2X+ (-2) x 3 = 0
Ushbu tenglamani 2 x uchun yechish, biz olamiz
2X = (-1) x 2 + (+2) x 3
yoki
X = [(-2) + (+6)] : 2 = +2;
Demak, Na 2 S 2 O 3 birikmasida oltingugurtning oksidlanish darajasi (+2) ga teng. Lekin, albatta, har doim birikmalardagi ayrim elementlarning oksidlanish darajasini aniqlash uchun bunday noqulay usuldan foydalanish kerak bo'ladimi? Albatta har doim ham emas. Masalan, ikkilik birikmalar uchun: oksidlar, sulfidlar, nitridlar va boshqalar, siz oksidlanish darajalarini aniqlash uchun "o'zaro o'tish" deb ataladigan usuldan foydalanishingiz mumkin. Aytaylik, berilgan birikma formulasi:titan oksidi– Ti 2 O 3. Oddiy foydalanish matematik tahlil, kislorodning oksidlanish darajasi bizga ma'lum va (-2): Ti 2 O 3 ga teng ekanligiga asoslanib, titanning oksidlanish darajasi (+3) ga teng bo'lishini aniqlash oson. Yoki, masalan, birgalikda metan CH 4 ma'lumki, vodorodning oksidlanish darajasi (+1), keyin uglerodning oksidlanish darajasini aniqlash qiyin emas. Bu birikmaning formulasida (-4) mos keladi. Bundan tashqari, "o'zaro faoliyat" usulidan foydalangan holda, agar quyidagilar bo'lsa, buni aniqlash qiyin emas birikma formulasi Cr 4 Si 3, keyin unga xromning oksidlanish darajasi (+3) va kremniy (-4).
Tuzlar uchun bu ham qiyin emas. Va u berilganmi yoki yo'qmi muhim emas o'rtacha tuz yoki kislotali tuz. Bunday hollarda tuz hosil qiluvchi kislotadan boshlash kerak. Masalan, tuz berilgan natriy nitrat(NaNO3). Ma'lumki, u nitrat kislota (HNO 3) hosilasidir va bu birikmada azot oksidlanish darajasi (+5), shuning uchun uning tuzi - natriy nitratida azot oksidlanish darajasi ham (+5) ga teng. ). natriy bikarbonat(NaHCO 3) kislotali tuzdir karbonat kislotasi(H 2 CO 3). Xuddi kislotadagi kabi, bu tuzdagi uglerodning oksidlanish darajasi (+4) bo'ladi.
Shuni ta'kidlash kerakki, birikmalarda oksidlanish darajasi: metallar va metall bo'lmaganlar (kompilyatsiya paytida) elektron balans tenglamalari) nolga teng: K 0, Ca 0, Al 0, H 2 0, Cl 2 0, N 2 0 Misol tariqasida eng tipik elementlarning oksidlanish darajalarini keltiramiz:
Faqat oksidlovchi moddalar maksimal, odatda ijobiy oksidlanish darajasiga ega bo'lgan moddalardir, masalan: KCl +7 O 4, H 2 S +6 O 4, K 2 Cr +6 O 4, HN +5 O 3, KMn +7. O 4. Buni isbotlash oson. Agar bu birikmalar qaytaruvchi moddalar bo'lishi mumkin bo'lsa, unda bu holatlarda ular elektronlarni berishlari kerak edi:
Cl +7 - e \u003d Cl +8
S +6 - e \u003d S +7
Ammo xlor va oltingugurt elementlari bunday oksidlanish darajasi bilan mavjud bo'lolmaydi. Xuddi shunday, yagona kamaytiruvchi moddalar, qoida tariqasida, minimal bo'lgan moddalardir. salbiy daraja oksidlanish, masalan: H 2 S -2, HJ -, N -3 H 3. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari jarayonida bunday birikmalar oksidlovchi moddalar bo'la olmaydi, chunki ular elektron qo'shishlari kerak edi:
S-2 + e = S-3
J - + e \u003d J -2
Ammo oltingugurt va yod uchun bunday oksidlanish darajasiga ega ionlar xos emas. Oraliq oksidlanish darajasiga ega bo'lgan elementlar, masalan, N +1, N +4, S +4, Cl +3, C +2 oksidlovchi va qaytaruvchi xususiyatga ega bo'lishi mumkin.
3
. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining turlari.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining to‘rt turi mavjud.
1)
Molekulyar oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari.
Reaksiyaning eng keng tarqalgan turi. Bu reaktsiyalar o'zgaradi oksidlanish holatlarielementlar turli molekulalarda, masalan:
2Bi +3 Cl 3 + 3Sn +2 Cl 2 = 2Bi 0 + 3Sn +4 Cl 4
Bi +3 - 3 e= Bi0
sn+2+2 e= Sn+4
2) Molekulyar oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining bir turi reaksiyadir mutanosib, unda oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar bir xil elementning atomlaridir: bu reaksiyada bir xil elementning turli oksidlanish darajasiga ega ikkita atomi boshqa oksidlanish darajasiga ega bitta atom hosil qiladi:
SO 2 +4 + 2H 2 S -2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O
S-2-2 e= S 0
S+4+4 e= S 0
3) Reaksiyalar nomutanosiblik Agar oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar bir elementning atomlari bo'lsa yoki bitta oksidlanish darajasiga ega bo'lgan elementning bitta atomi ikkita oksidlanish darajasiga ega bo'lgan birikma hosil qilsa, amalga oshiriladi:
N +4 O 2 + NaOH = NaN +5 O 3 + NaN +3 O 2 + H 2 O
N +4 - e=N+5
N+4+ e= N+3
4) Intramolekulyar Oksidlovchi atom va qaytaruvchi atom bir moddada bo'lganda oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari sodir bo'ladi, masalan:
N -3 H 4 N +5 O 3 \u003d N +1 2 O + 2H 2 O
2N -3 - 8 e=2N+1
2N+5+8 e= 2N+1
4 . Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining mexanizmi.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari elektronlarning bir element atomlaridan ikkinchisiga o‘tishi hisobiga amalga oshiriladi. Agar atom yoki molekula elektronlarini yo'qotsa, bu jarayon oksidlanish deb ataladi va bu atom qaytaruvchi vositadir, masalan:
Al 0 - 3 e=Al3+
2Cl - - 2 e= Cl 2 0
Fe 2+ - e= Fe3+
Bu misollarda Al 0, Cl -, Fe 2+ qaytaruvchi moddalar bo’lib, ularning Al 3+, Cl 2 0, Fe 3+ birikmalariga aylanish jarayonlari oksidlovchi deyiladi. Agar atom yoki molekula elektronlarni qabul qilsa, bunday jarayon qaytarilish deb ataladi va bu atom oksidlovchi vositadir, masalan:
Ca 2+ + 2 e= Ca0
Cl 2 0 + 2 e= 2Cl -
Fe3++ e= Fe 2+
Oksidlovchi moddalar, qoida tariqasida, metall bo'lmaganlar (S, Cl 2, F 2, O 2) yoki maksimal oksidlanish darajasiga ega bo'lgan metall birikmalari (Mn +7, Cr +6, Fe +3). Qaytaruvchi moddalar - metallar (K, Ca, Al) yoki minimal oksidlanish darajasiga ega bo'lgan metall bo'lmagan birikmalar (S -2, Cl -1, N -3, P -3);
Redoks tenglamalari bir-biridan farq qiladi molekulyar tenglamalar reaktivlar va reaksiya mahsulotlari oldida koeffitsientlarni tanlash qiyinligi bilan boshqa reaktsiyalar. Ushbu foydalanish uchun elektron balans usuli, yoki elektron-ion tenglamalar usuli(ba'zida ikkinchisi "deb ataladi" yarim reaksiya usuli"). Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari uchun tenglamalar tuzishga misol sifatida jarayonni ko'rib chiqing konsentrlangan sulfat kislota(H 2 SO 4) vodorod yodidi (HJ) bilan reaksiyaga kirishadi:
H 2 SO 4 (konk.) + HJ → H 2 S + J 2 + H 2 O
Avvalo, buni aniqlaylik oksidlanish darajasi vodorod yodididagi yod (-1), oltingugurt sulfat kislotada: (+6). Reaktsiya jarayonida yod (-1) molekulyar holatga oksidlanadi va oltingugurt (+6) oksidlanish darajasiga (-2) - vodorod sulfidiga tushadi:
J - → J 0 2
S+6 → S-2
Buni hisobga olish zarur bo'lishi uchun miqdorizarralar yarim reaksiyalarning chap va o'ng qismlaridagi atomlar bir xil bo'lishi kerak
2J - - 2 e→ J 0 2
S+6+8 e→S-2
Ushbu yarim reaktsiya sxemasining o'ng tomonidagi vertikal chiziqni o'rnatib, biz reaktsiya koeffitsientlarini aniqlaymiz:
2J - - 2 e→ J 0 2 |8
S+6+8 e→ S-2 |2
"2" ga qisqartirish orqali biz koeffitsientlarning yakuniy qiymatlarini olamiz:
2J - - 2 e→ J 0 2 |4
S+6+8 e→ S-2 |1
Keling, ushbu sxema bo'yicha xulosa qilaylik yarim reaktsiyalar gorizontal chiziq va reaksiyani umumlashtiring zarrachalar soni atomlar:
2J - - 2 e→ J 0 2 |4
S+6+8 e→ S-2 |1
____________________
8J - + S +6 → 4 J 0 2 + S -2
Shundan so'ng kerak bo'ladi. Koeffitsientlarning olingan qiymatlarini o'rniga qo'yish molekulyar tenglama, biz uni ushbu shaklga keltiramiz:
8HJ + H 2 SO 4 \u003d 4J 2 + H 2 S + H 2 O
Tenglamaning chap va o'ng qismlaridagi vodorod atomlari sonini hisoblab, biz suv oldidagi "4" koeffitsientini tuzatish kerakligiga ishonch hosil qilamiz, biz to'liq tenglamani olamiz:
8HJ + H 2 SO 4 \u003d 4J 2 + H 2 S + 4H 2 O
Ushbu tenglama yordamida yozish mumkin elektron usulion balansi. Bunday holda, suv molekulalari oldida koeffitsientni tuzatishga hojat yo'q. Tenglama reaksiyada ishtirok etuvchi birikmalar ionlarining dissotsiatsiyasi asosida tuzilgan: Masalan, sulfat kislotaning dissotsiatsiyasi ikkita vodorod protoni va sulfat anionining hosil bo'lishiga olib keladi:
H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2-
Xuddi shunday, vodorod yodid va vodorod sulfidining dissotsiatsiyasini quyidagicha yozish mumkin:
HJ ↔ H + + J -
H 2 S ↔ 2H + + S 2-
J 2 dissotsiatsiyalanmaydi. Bundan tashqari, amalda H 2 O. Kompilyatsiyani ajratmaydi yarim reaksiya tenglamalari yod uchun bir xil bo'lib qoladi:
2J - - 2 e→ J 0 2
Oltingugurt atomlari uchun yarim reaksiya quyidagi shaklda bo'ladi:
SO 4 -2 → S -2
Yarim reaksiyaning o'ng tomonida to'rtta kislorod atomi yo'qligi sababli, bu miqdor suv bilan muvozanatli bo'lishi kerak:
SO 4 -2 → S -2 + 4H 2 O
Keyin yarim reaksiyaning chap qismida protonlar hisobiga vodorod atomlarini kompensatsiya qilish kerak (chunki muhitning reaktsiyasi kislotali):
SO 4 2- + 8H + → S -2 + 4H 2 O
O'tgan elektronlar sonini hisoblab, biz tenglamaning to'liq yozuvini olamiz yarim reaksiya usuli:
SO 4 2- + 8H + + 8 e→ S -2 + 4H 2 O
Ikkala yarim reaktsiyani umumlashtirib, biz olamiz elektron balans tenglamasi:
2J - - 2 e→ J 0 2 |8 4
SO 4 2- + 8H + + 8 e→ S -2 + 4H 2 O | 2 1
8J - + SO 4 2- + 8N + → 4J 2 0 + S 0 + 4H 2 O
Ushbu yozuvdan usul kelib chiqadi elektron-ion tenglamasi ga nisbatan oksidlanish-qaytarilish reaksiyasining toʻliqroq tasvirini beradi elektron balans usuli. Jarayonda ishtirok etadigan elektronlar soni ikkala muvozanat usuli uchun bir xil, ammo ikkinchi holda, oksidlanish-qaytarilish jarayonida ishtirok etadigan protonlar va suv molekulalarining soni "avtomatik ravishda" o'rnatiladi.
Keling, usul bilan tuzilishi mumkin bo'lgan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarining bir nechta aniq holatlarini tahlil qilaylik elektron-ion balansi. Ba'zi oksidlanish-qaytarilish jarayonlari ishqoriy muhit ishtirokida amalga oshiriladi, masalan:
KCrO 2 + Br 2 + KOH → KBr + K 2 CrO 4 + H 2 O
Bu reaksiyada qaytaruvchi xromit ioni (CrO 2 -) bo'lib, u xromat ioniga (CrO -2 4) oksidlanadi. Oksidlovchi vosita - brom (Br 0 2) bromid ioniga (Br -) qaytariladi:
CrO 2 - → CrO 4 2-
Br 0 2 → 2 Br -
Reaktsiya ishqoriy muhitda sodir bo'lganligi sababli, birinchi yarim reaktsiya gidroksid ionlarini (OH -) hisobga olgan holda tuzilishi kerak:
CrO 2 - + 4OH - - 3 e\u003d CrO 2- 4 + 2H 2 O
Biz ikkinchi yarim reaksiyani allaqachon ma'lum bo'lgan tarzda tuzamiz:
CrO 2 - + 4OH - -3 e\u003d CrO 4 2 - + 2H 2 O | 2
Br 0 2 + 2 e= Br - |3
__________
2CrO 2 - + 3Br 2 0 + 8OH - \u003d 2CrO 2- 4 + 6Br - + 4H 2 O
Shundan so'ng, buni qilish kerak reaksiya tenglamasida koeffitsientlarni tartibga soling va butunlay molekulyar tenglama Ushbu oksidlanish-qaytarilish jarayoni quyidagi shaklda bo'ladi:
2KCrO 2 + 3Br 2 + 8KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 4H 2 O.
Bir qator hollarda ajralmaydigan moddalar bir vaqtning o'zida oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasida ishtirok etadi. Masalan:
AsH 3 + HNO 3 \u003d H 3 AsO 4 + NO 2 + 4H 2 O
Keyin yarim reaksiya usuli ushbu jarayonni hisobga olgan holda tuziladi:
AsH 3 + 4H 2 O - 8 e\u003d AsO 4 3- + 11H + | 1
NO 3 + 2H + + e= NO 2 + H 2 O | 8
AsH 3 + 8NO 3 + 4H 2 O + 2H + = AsO 4 3- + 8NO 2 + 11H + O
molekulyar tenglama shaklni oladi:
AsH 3 + 8HNO 3 \u003d H 3 AsO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari ba'zan bir vaqtning o'zida bir nechta moddalarning oksidlanish-qaytarilish jarayoni bilan birga keladi. Masalan, mis sulfid bilan reaksiyaga kirishadi konsentrlangan nitrat kislota:
Cu 2 S + HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 SO 4 + NO + H 2 O
Oksidlanish-qaytarilish jarayonida mis, oltingugurt va azot atomlari ishtirok etadi. Tenglamani tuzishda yarim reaksiya usuli quyidagi bosqichlarni hisobga olish kerak:
Cu + → Cu 2+
S 2- → S +6
N5+ → N+2
Bunday holda, oksidlanish va qaytarilish jarayonlarini bir bosqichda birlashtirish kerak:
2Cu + - 2 e→ 2Cu 2+ | 10 e
S 2- - 8 e→ S 6+
_______________________
N 5+ + 3 e→ N 2+ | 3 e
Bunda oksidlanish-qaytarilish yarim reaksiyasi quyidagi shaklni oladi:
2Cu + - 2 e→ 2Cu 2+
S 2- - 8 e→ S 6+ 3 ( tiklanish jarayonlari)
_______________________
N 5+ + 3 e→ N 2+ 10 (oksidlanish jarayoni)
_____________________________________
6Cu + + 3S 2- + 10N 5+ → 6Cu 2+ + 3S 6+ + 10N 2+
Natijada molekulyar reaksiya tenglamasi shaklni oladi:
3Cu 2 S + 22HNO 3 \u003d 6Cu (NO 3) 2 + 3H 2 SO 4 + 10NO + 8H 2 O.
O'z ichiga olgan redoks reaktsiyalariga alohida e'tibor berilishi kerak organik moddalar. Masalan, glyukoza oksidlanganda kaliy permanganat kislotali muhitda quyidagi reaktsiya sodir bo'ladi:
C 6 H 12 O 6 + KMnO 4 + H 2 SO 4 > CO 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O
Balansni tuzishda yarim reaksiya usuli Glyukozaning konversiyasi uning dissotsiatsiyasining yo'qligini hisobga oladi, ammo vodorod atomlari sonini tuzatish protonlar va suv molekulalari tufayli amalga oshiriladi:
C 6 H 12 O 6 + 6H 2 O - 24 e\u003d 6CO 2 + 24H +
O'z ichiga olgan yarim reaksiya kaliy permanganat shaklni oladi:
MnO 4 - + 8H + + 5 e\u003d Mn 2+ + 4H 2 O
Natijada, oksidlanish-qaytarilish jarayonining quyidagi sxemasini olamiz:
C 6 H 12 O 6 + 6H 2 O - 24 e= 6CO 2 + 24H + | 5
MnO 4 - + 8H + + 5 e= Mn +2 + 4H 2 O | 24
___________________________________________________
5C 6 H 12 O 6 + 30H 2 O + 24MnO 4 - + 192H + = 30CO 2 + 120H + + 24Mn 2+ + 96H 2 O
Chap va o'ng tomonlarda protonlar va suv molekulalari sonini kamaytirish orqali yarim reaktsiyalar, biz finalga erishamiz molekulyar tenglama:
5C 6 H 12 O 6 + 24KMnO 4 + 36H 2 SO 4 = 30CO 2 + 24MnSO 4 + 12K 2 SO 4 + 66H 2 O
5. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining borishi tabiatiga muhitning ta’siri.
Muhitga (ortiqcha H +, neytral, ortiqcha OH -) qarab, bir xil moddalar orasidagi reaktsiyaning tabiati o'zgarishi mumkin. Odatda kislotali muhitni yaratish uchun ishlatiladi sulfat kislota(H 2 SO 4), Nitrat kislota(HNO 3), xlorid kislota (HCl), OH muhiti sifatida natriy gidroksidi (NaOH) yoki kaliy gidroksid (KOH) ishlatiladi. Masalan, atrof-muhit qanday ta'sir qilishini ko'rsatamiz kaliy permanganat(KMnO 4). va uning reaksiya mahsulotlari:
Masalan, qaytaruvchi sifatida Na 2 SO 3 ni, oksidlovchi sifatida KMnO 4 ni olaylik.
Kislotali muhitda:
5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O
SO 3 2- + H 2 O - 2 e→ SO 4 2- + 2H + |5
MnO 4 - + 8H + + 5 e→ Mn 2+ + 4H 2 O |2
________________________________________________
5SO 3 2- + 2MnO 4 - + 6H + → 5SO 4 2- + 2Mn 2+ + 3H 2 O
Neytral (yoki ozgina ishqoriy):
3Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + H 2 O → 3Na 2 SO 4 + 2MnO 2 + 2KOH
SO 3 2- + H 2 O - 2 e→ SO 4 2- + 2H + |3
MnO 4 - + 2H 2 O + 3 e→ MnO 2 + 4OH | 2
_____________________________________
3SO 3 2- + 2 MnO 4 - + H 2 O → 3SO 4 2- + 2MnO 2 + 2OH
Yuqori gidroksidi muhitda:
Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + K 2 MnO 4 + Na 2 MnO + H 2 O
SO 3 2- + 2 OH - - 2 e→ SO 4 2- + H 2 O | 1
MnO4 - + e→ MnO 4 2 |2
____________________________________
SO 3 2- + 2 MnO 4 - + 2OH → SO 4 2- + 2MnO 4 2- + H 2 O
Vodorod peroksid(H 2 O 2), atrof-muhitga qarab, sxema bo'yicha tiklanadi:
1) Kislotali muhit (H +) H 2 O 2 + 2H + + 2 e→ 2H2O
2) Neytral muhit (H 2 O) H 2 O 2 + 2 e→ 2OH
3) Ishqoriy muhit (OH -) H 2 O 2 + 2 e→ 2OH
Vodorod peroksid(H 2 O 2) oksidlovchi sifatida ishlaydi:
2FeSO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4) 3 + 2H 2 O
Fe 2+ - e= Fe3+ |2
H 2 O 2 + 2H + + 2 e\u003d 2H 2 O | 1
________________________________
2Fe 2+ + H 2 O 2 + 2H + → 2Fe 3+ + 2 H 2 O
Biroq, juda kuchli oksidlovchi moddalar bilan uchrashganda (KMnO 4) Vodorod peroksid(H 2 O 2) qaytaruvchi vosita sifatida ishlaydi:
5H 2 O 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5O 2 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O
H 2 O 2 - 2 e→ O 2 + 2H + |5
MnO 4 - + 8H + + 5 e→ Mn 2+ + 4H 2 O |2
_________________________________
5H 2 O + 2 MnO 4 - + 6H + → 5O 2 + 2Mn 2+ + 8H 2 O
6.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari mahsulotlarini aniqlash. 
Ushbu mavzuning amaliy qismida faqat boshlang'ich reaktivlarni ko'rsatadigan oksidlanish-qaytarilish jarayonlari ko'rib chiqiladi. Odatda reaktsiya mahsulotlarini aniqlash kerak. Masalan, reaktsiya o'z ichiga oladi temir xlorid(FeCl 3) va kaliy yodid(KJ):
FeCl 3 + KJ = A + B + C
o'rnatish uchun talab qilinadi murakkab formulalar Oksidlanish-qaytarilish jarayoni natijasida hosil bo'lgan A, B, C.
Reaktivlarning dastlabki oksidlanish darajalari quyidagicha: Fe 3+ , Cl - , K + , J - . Oksidlovchi vosita bo'lgan Fe 3+ (maksimal oksidlanish darajasiga ega) faqat oksidlanish darajasini Fe 2+ gacha kamaytirishi mumkin, deb taxmin qilish oson:
Fe3++ e= Fe 2+
Xlorid ioni va kaliy ioni reaksiyada oksidlanish darajasini o'zgartirmaydi va yodid ioni faqat oksidlanish darajasini oshirishi mumkin, ya'ni. J 2 0 holatiga o'ting:
2J - - 2 e= J 2 0
Reaksiya natijasida oksidlanish-qaytarilish jarayoniga qo'shimcha ravishda bo'ladi almashinuv reaktsiyasi FeCl 3 va KJ o'rtasida, lekin oksidlanish darajasining o'zgarishini hisobga olgan holda, reaktsiya ushbu sxema bo'yicha aniqlanmaydi:
FeCl 3 + KJ = FeJ 3 + KCl,
lekin shaklni oladi
FeCl 3 + KJ = FeJ 2 + KCl,
Bu erda C mahsuloti J 2 0 birikmasidir:
FeCl 3 + 6KJ = 2FeJ 2 + 6KJ + J 2
Fe3++ e═> Fe2+ |2
2J - - 2 e═> J 2 0 |1
________________________________
2Fe +3 + 2J - = 2Fe 2+ + J 2 0
Kelajakda, oksidlanish-qaytarilish jarayonining mahsulotlarini aniqlashda siz "lift tizimi" deb ataladigan tizimdan foydalanishingiz mumkin. Uning printsipi shundaki, har qanday redoks reaktsiyasi ko'p qavatli binodagi liftlarning ikki o'zaro qarama-qarshi yo'nalishda harakati sifatida ifodalanishi mumkin. Bundan tashqari, "qavatlar" bo'ladi oksidlanish holatlari tegishli elementlar. Oksidlanish-qaytarilish jarayonidagi ikkita yarim reaksiyaning har biri kamayish yoki ortish bilan birga bo'lgani uchun oksidlanish holatlari u yoki bu elementni aniqlab olsak, oddiy mulohaza yuritish orqali ularning hosil bo'lgan reaksiya mahsulotlaridagi mumkin bo'lgan oksidlanish darajalari haqida taxmin qilish mumkin.
Misol sifatida, oltingugurt bilan reaksiyaga kirishadigan reaktsiyani ko'rib chiqing konsentrlangan natriy gidroksid eritmasi ( NaOH):
S + NaOH (konc) = (A) + (B) + H 2 O
Ushbu reaktsiyada o'zgarishlar faqat oltingugurtning oksidlanish darajalari bilan sodir bo'lganligi sababli, aniqlik uchun biz uning mumkin bo'lgan holatlarining diagrammasini tuzamiz:
(A) va (B) birikmalari bir vaqtning o'zida S +4 va S +6 oltingugurt holatlari bo'la olmaydi, chunki bu holda jarayon faqat elektronlarning chiqishi bilan sodir bo'ladi, ya'ni. tiklovchi bo'ladi:
S 0 - 4 e=S+4
S 0 - 6 e=S+6
Ammo bu redoks jarayonlari printsipiga zid bo'lar edi. Keyin bir holatda jarayon elektronlarning chiqishi bilan davom etishi kerak, ikkinchisida esa teskari yo'nalishda harakatlanishi kerak, ya'ni. oksidlovchi bo'lish:
S 0 - 4 e=S+4
S 0 + 2 e=S-2
Boshqa tomondan, tiklash jarayoni S +4 yoki S +6 holatida amalga oshirilishi qanchalik ehtimol? Reaksiya kislotali muhitda emas, balki ishqoriy muhitda kechganligi sababli uning oksidlanish qobiliyati ancha past, shuning uchun bu reaksiyada S+4 birikmasini hosil qilish S+6 dan afzalroqdir. Shunday qilib, yakuniy reaktsiya quyidagi shaklda bo'ladi:
4S + 6NaOH (konk) = Na 2 SO 3 + 2Na 2 S + 3H 2 O
S 0 +2 e= S - 2 | 4 | 2
S 0 + 6OH - - 4 e= SO 3 2 - + 3H 2 O | 2 | 1
3S 0 + 6OH - \u003d 2S - 2 + SO 3 2 - + 3H 2 O
Yana bir misol sifatida, fosfin va o'rtasidagi quyidagi reaktsiyani ko'rib chiqing konsentrlangan nitrat kislota(HNO3):
PH 3 + HNO 3 \u003d (A) + (B) + H 2 O
Bunday holda, biz fosfor va azotning turli darajadagi oksidlanishiga egamiz. Aniqlik uchun biz ularning oksidlanish darajalari holatining diagrammalarini taqdim etamiz.
Fosfor oksidlanish holatida (-3) faqat qaytaruvchi xususiyatni namoyon qiladi, shuning uchun reaksiyada u oksidlanish darajasini oshiradi. Nitrat kislota o'zi kuchli oksidlovchi vosita bo'lib, kislotali muhit yaratadi, shuning uchun (-3) holatidagi fosfor maksimal oksidlanish darajasiga (+5) etadi.
Aksincha, azot oksidlanish darajasini pasaytiradi. Ushbu turdagi reaktsiyalarda, odatda, holatga qadar (+4).
Bundan tashqari, fosfor (+5) holatida, mahsulot (A) faqat fosfor kislotasi H 3 PO 4 bo'lishi mumkin, deb taxmin qilish qiyin emas, chunki reaksiya muhiti kuchli kislotali. Bunday hollarda azot odatda oksidlanish holatini (+2) yoki (+4), tez-tez (+4) oladi. Shuning uchun mahsulot (B) bo'ladi Azot oksidi NO2. Bu tenglamani muvozanat usuli bilan yechishgina qoladi:
P - 3 - 8 e= P+5 | 1
N+ 5+ e= N+4 | 8
P - 3 + 8N +5 = P +5 + 8N +4
PH 3 + 8HNO 3 \u003d H 3 PO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
sayt, materialni to'liq yoki qisman nusxalash bilan, manbaga havola talab qilinadi.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari (ORD)- elektronlarning qo'shilishi yoki chiqarilishi yoki atomlarda elektron zichligini qayta taqsimlash (oksidlanish darajasining o'zgarishi) bilan birga keladigan reaktsiyalar.
OVR bosqichlari
Oksidlanish- elektronlarning atomlar, molekulalar yoki ionlar tomonidan qaytarilishi. Natijada oksidlanish darajasi oshadi. Qaytaruvchi moddalar elektronlarni beradi.
Qayta tiklash- elektronlarning qo'shilishi. Natijada oksidlanish darajasi pasayadi. Oksidlovchilar elektronlarni qabul qiladi.
OVR- bog'langan jarayon: agar qaytarilish bo'lsa, oksidlanish ham mavjud.
OVR qoidalari
Elektronlarning ekvivalent almashinuvi va atom balansi.
kislotali muhit
Kislotali muhitda ajralib chiqqan oksid ionlari protonlar bilan bog'lanib, suv molekulalarini hosil qiladi; etishmayotgan oksid ionlari suv molekulalari tomonidan ta'minlanadi, keyin ulardan protonlar chiqariladi.
Kislorod atomlari etarli bo'lmagan joyda biz oksid ionlari etarli bo'lmagan miqdorda suv molekulalarini yozamiz.
Kaliy sulfitdagi oltingugurt oksidlanish darajasi +4, kaliy permanganatdagi marganets oksidlanish darajasi +7, sulfat kislota reaksiya muhiti hisoblanadi.
Maraganetlar ichida eng yuqori daraja oksidlanish - oksidlovchi vosita, shuning uchun kaliy sulfit qaytaruvchi vositadir.
Eslatma: +4 oltingugurt uchun oraliq oksidlanish darajasidir, shuning uchun u ham qaytaruvchi, ham oksidlovchi vosita sifatida harakat qilishi mumkin. Kuchli oksidlovchi moddalar (permanganat, dixromat) bilan sulfit qaytaruvchi (sulfatgacha oksidlangan), kuchli qaytaruvchi moddalar bilan (galoidlar, xalkogenidlar), sulfit oksidlovchi (oltingugurt yoki sulfidgacha qaytariladi).
+4 oksidlanish holatidan oltingugurt +6 ga o'tadi - sulfit sulfatga oksidlanadi. +7 oksidlanish holatidan marganets +2 (kislotali muhit) ga o'tadi - permanganat ioni Mn 2+ gacha kamayadi.
2. Yarim reaksiyalarni tuzing. Marganetsni tenglashtirish: permanganatdan 4 oksid ioni ajralib chiqadi, ular vodorod ionlari (kislotali muhit) bilan suv molekulalariga bog'lanadi. Shunday qilib, 4 ta oksid ioni 4 ta suv molekulasidagi 8 ta proton bilan bog'lanadi.
Boshqacha qilib aytganda, tenglamaning o'ng tomonida 4 ta kislorod etishmayapti, shuning uchun biz 4 ta suv molekulasini, tenglamaning chap tomoniga - 8 protonni yozamiz.
Etti minus ikki - ortiqcha besh elektron. Siz umumiy zaryad bo'yicha tenglashtirishingiz mumkin: tenglamaning chap tomonida sakkiz proton minus bitta permanganat \u003d 7+, o'ng tomonda, zaryadi 2+ bo'lgan marganets, suv elektr neytral. Etti minus ikki - ortiqcha besh elektron. Hamma narsa muvozanatli.
Oltingugurtni tenglashtirish: tenglamaning chap tomonida etishmayotgan oksid ioni suv molekulasi tomonidan ta'minlanadi, undan keyin ikkita proton o'ng tomonga chiqariladi.
Chap zaryad 2-, o'ng 0 (-2+2). minus ikkita elektron.
Yuqori yarim reaksiyani 2 ga, pastki qismini 5 ga ko'paytiring.
Biz proton va suvni kamaytiramiz.
Sulfat ionlari kaliy va marganets ionlari bilan bog'lanadi.
Ishqoriy muhit
Ishqoriy muhitda ajralib chiqqan oksid ionlari suv molekulalari bilan bog'lanib, gidroksid ionlarini (OH - guruhlari) hosil qiladi. Yo'qolgan oksid ionlari gidrokso guruhlari tomonidan ta'minlanadi, ular ikki baravar ko'p olinishi kerak.
Oksid ionlari etarli bo'lmagan joyda, biz etarli bo'lmagandan 2 barobar ko'p gidroksoguruhlarni yozamiz, boshqa tomondan - suv.
Misol. Elektron muvozanat usulidan foydalanib, reaksiya tenglamasini yozing, oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlang:
Oksidlanish darajasini aniqlang:
Ishqoriy muhitda kuchli oksidlovchi moddalar (masalan, Cl 2) bilan vismut (III) qaytaruvchi xususiyatga ega (vismut V ga oksidlanadi):
Tenglamaning chap tomonida muvozanat uchun 3 ta kislorod etarli emasligi sababli, biz 6 ta gidrokso guruhini, o'ng tomonida esa 3 ta suvni yozamiz.
Yakuniy reaktsiya tenglamasi:
Neytral muhit
Neytral muhitda ajralib chiqqan oksid ionlari suv molekulalari bilan bog'lanib, gidroksid ionlarini (OH - guruhlari) hosil qiladi. Yo'qolgan oksid ionlari suv molekulalari tomonidan ta'minlanadi. Ulardan H + ionlari ajralib chiqadi.
Elektron muvozanat usulidan foydalanib, reaksiya tenglamasini yozing, oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlang:
1. Oksidlanish darajasini aniqlang: kaliy persulfat tarkibidagi oltingugurt +7 oksidlanish darajasiga ega (u oksidlovchi moddadir, chunki eng yuqori oksidlanish darajasi), kaliy bromididagi brom -1 oksidlanish darajasiga ega (u qaytaruvchi vositadir, chunki eng past oksidlanish darajasi), suv reaksiya muhiti hisoblanadi.
+7 oksidlanish holatidan oltingugurt +6 ga o'tadi - persulfat sulfatga qaytariladi. Brom oksidlanish darajasidan -1 dan 0 ga o'tadi - bromid ioni bromga oksidlanadi.
2. Yarim reaksiyalarni tuzing. Oltingugurtni tenglashtiring (sulfatdan oldin 2-omil). Kislorod muvozanatli.
Chap tomonda zaryad 2-, o'ng tomonda zaryad 4-, 2 elektron biriktirilgan, shuning uchun biz +2 yozamiz.
Bromni tenglashtiring (bromid ioni oldidagi 2-omil). Chap tomonda zaryad 2-, o'ng tomonda zaryad 0, 2 elektron berilgan, shuning uchun biz -2 yozamiz.
3. Elektron balansning umumiy tenglamasi.
4. Yakuniy reaksiya tenglamasi: Sulfat ionlari kaliy ionlari bilan kaliy sulfat bilan bog'lanadi, KBr dan oldin va K 2 SO 4 dan oldin 2 koeffitsient. Suv kerak emas edi - biz uni kvadrat qavs ichiga olamiz.
OVR tasnifi
- Oksidlovchi va qaytaruvchi vosita- har xil moddalar
- O'z-o'zini oksidlovchilar, o'z-o'zini tiklovchilar (dismutatsiya, dismutatsiya). Oraliq oksidlanish holatidagi element.
- Oksidlovchi yoki qaytaruvchi vosita - jarayon uchun vosita
- Molekulyar oksidlanish-qaytarilish. Xuddi shu moddaning tarkibi oksidlovchi va qaytaruvchi vositani o'z ichiga oladi.
Qattiq holat, yuqori haroratli reaktsiyalar.
OVR ning miqdoriy xarakteristikalari
Standart redoks potentsiali, E 0- standart vodorod potensialiga nisbatan elektrod potensiali. haqida batafsil.
OVR o'tishi uchun potentsiallar farqi noldan katta bo'lishi kerak, ya'ni oksidlovchining potentsiali qaytaruvchining potentsialidan katta bo'lishi kerak:
, 
Masalan:
Potensial qanchalik past bo'lsa, kamaytiruvchi vosita kuchliroq bo'ladi; potentsial qanchalik yuqori bo'lsa, oksidlovchi vosita shunchalik kuchli bo'ladi.
Oksidlanish xossalari kislotali muhitda kuchliroq, ishqoriy muhitda pasayish xususiyatiga ega.
Kimyoviy reaktsiyalarning barcha turlarini ikki turga qisqartirish mumkin. Agar reaksiya natijasida elementlarning oksidlanish darajalari o'zgarmasa, bunday reaksiyalar deyiladi almashish, aks holda - redoks reaktsiyalar.
Kimyoviy reaksiyalarning borishi reaksiyaga kirishuvchi moddalar orasidagi zarrachalar almashinuvi bilan bog‘liq. Masalan, neytrallanish reaktsiyasida kislota va asosning kationlari va anionlari o'rtasida almashinuv sodir bo'ladi, natijada kuchsiz elektrolit - suv hosil bo'ladi:
Ko'pincha almashinuv elektronlarning bir zarrachadan ikkinchisiga o'tishi bilan birga keladi. Shunday qilib, mis sulfat (II) eritmasida mis sink bilan almashtirilganda
rux atomlaridan elektronlar mis ionlariga boradi:
Zarracha tomonidan elektronlarni yo'qotish jarayoni deyiladi oksidlanish, va elektronlarni olish jarayoni qayta tiklash. Oksidlanish va qaytarilish bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi, shuning uchun elektronlarning bir zarrachadan ikkinchisiga o'tishi bilan birga keladigan o'zaro ta'sirlar deyiladi. redoks reaktsiyalari.
Elektronlarning uzatilishi to'liq bo'lmasligi mumkin. Masalan, reaktsiyada
past qutblilik o'rniga C-H ulanishlari kuchli qutbli H-Cl bog'lari paydo bo'ladi. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarini yozish qulayligi uchun elementning holatini tavsiflovchi oksidlanish darajasi tushunchasi qo'llaniladi. kimyoviy birikma va uning reaksiyalardagi xatti-harakati.
Oksidlanish holati- elementga tegishli bo'lishi mumkin bo'lgan rasmiy zaryadga son jihatdan teng bo'lgan qiymat, uning har bir bog'lanishining barcha elektronlari ushbu birikmaning ko'proq elektronegativ atomiga o'tgan degan taxminga asoslanadi.
Oksidlanish darajasi tushunchasidan foydalanib, ko'proq narsani berish mumkin umumiy ta'rif oksidlanish va qaytarilish jarayonlari. redoks reaksiyada ishtirok etuvchi moddalar elementlarining oksidlanish darajalarining o'zgarishi bilan kechadigan kimyoviy reaksiyalar deyiladi. Elementning oksidlanish darajasi pasayganda pasayadi, oksidlanganda - ortadi. Oksidlanish darajasini pasaytiradigan elementni o'z ichiga olgan modda deyiladi oksidlovchi vosita; oksidlanish darajasini oshiradigan elementni o'z ichiga olgan modda deyiladi kamaytiruvchi vosita.
Murakkab tarkibidagi elementning oksidlanish darajasi quyidagi qoidalarga muvofiq aniqlanadi:
Oddiy moddadagi elementning oksidlanish darajasi nolga teng;
· molekuladagi atomlarning barcha oksidlanish darajalarining algebraik yig‘indisi nolga teng;
murakkab iondagi atomlarning barcha oksidlanish darajalarining algebraik yig‘indisi, shuningdek, oddiy bir atomli iondagi elementning oksidlanish darajasi ion zaryadiga teng;
Murakkabda manfiy oksidlanish darajasi eng yuqori elektromanfiylikka ega bo'lgan element atomlari tomonidan ko'rsatiladi;
Elementning maksimal mumkin bo'lgan (musbat) oksidlanish darajasi element joylashgan guruh soniga to'g'ri keladi. Davriy tizim DI. Mendeleev.
Murakkab tarkibidagi elementlar atomlarining oksidlanish darajasi ushbu element belgisi ustida yoziladi, bunda avval oksidlanish darajasining belgisi, so'ngra uning raqamli qiymati ko'rsatiladi.
Birlashmalardagi bir qator elementlar doimiy oksidlanish holatini namoyon qiladi, bu boshqa elementlarning oksidlanish darajasini aniqlashda ishlatiladi:
Turli elementlar atomlarining oksidlanish-qaytarilish xossalari ko'pgina omillarga bog'liq holda namoyon bo'ladi, ulardan eng muhimi elektron tuzilma element, uning moddadagi oksidlanish darajasi, reaksiyaning boshqa ishtirokchilari xossalarining tabiati. Maksimal (musbat) oksidlanish darajasiga ega bo'lgan elementlarning atomlarini o'z ichiga olgan birikmalar, masalan, oksidlovchi moddalar sifatida harakat qiladigan faqat qaytarilishi mumkin. Minimal oksidlanish darajasiga ega elementlarni o'z ichiga olgan birikmalar, masalan, 
faqat oksidlanishi va qaytaruvchi sifatida harakat qilishi mumkin.
O'rta oksidlanish darajasiga ega elementlarni o'z ichiga olgan moddalar, masalan, 
egalik qilish redoks ikkiligi. Reaksiya sherigiga qarab, bunday moddalar elektronlarni qabul qilish (kuchliroq qaytaruvchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda) va donorlik (kuchli oksidlovchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda) qobiliyatiga ega.
Qaytarilish va oksidlanish mahsulotlarining tarkibi, shuningdek, ko'pgina omillarga, jumladan, kimyoviy reaksiya kechadigan muhitga, reagentlarning konsentratsiyasiga va oksidlanish-qaytarilish jarayonidagi sherikning faolligiga bog'liq.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi tenglamasini yozish uchun elementlarning oksidlanish darajalari qanday o'zgarishini va oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar boshqa nimalarga o'tishini bilish kerak. O'ylab ko'ring qisqacha xususiyatlar eng ko'p ishlatiladigan oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar.
Eng muhim oksidlovchi moddalar. Oddiy moddalar orasida oksidlovchi xossalari odatda metall bo'lmaganlar uchun xosdir: ftor F 2, xlor Cl 2, brom Br 2, yod I 2, kislorod O 2.
Galogenlar, tiklanayotganda ular -1 oksidlanish holatiga ega bo'ladilar va ftordan yodgacha ularning oksidlanish xususiyatlari zaiflashadi (F 2 yuqori agressivligi tufayli cheklangan foydalanishga ega):
Kislorod, tiklanib, -2 oksidlanish darajasini oladi:
Kislorodli kislotalar va ularning tuzlari orasida eng muhim oksidlovchi moddalar nitrat kislota HNO 3 va uning tuzlari, konsentrlangan sulfat kislota H 2 SO 4, kislorodli galogen kislotalar HNalO x va ularning tuzlari, kaliy permanganat KMnO 4 va kaliy dikromat 2. Cr 2 O 7.
Nitrat kislota+5 oksidlanish darajasida azot tufayli oksidlovchi xossalarini namoyon qiladi. Bunday holda, turli xil tiklanish mahsulotlarini shakllantirish mumkin:
Azotni pasaytirish chuqurligi kislota kontsentratsiyasiga, shuningdek qaytaruvchining faolligiga, uning oksidlanish-qaytarilish potentsialiga bog'liq:
1-rasm. Kislota konsentratsiyasining funktsiyasi sifatida azotni kamaytirish chuqurligi.
Misol uchun, ruxning (faol metall) nitrat kislotasi bilan oksidlanishi turli qaytarilish mahsulotlarining hosil bo'lishi bilan birga keladi, lekin HNO 3 konsentratsiyasi taxminan 2% (massa) NH 4 NO 3 asosan hosil bo'ladi:
HNO 3 konsentratsiyasida taxminan 5% (massa) - N 2 O:
HNO 3 konsentratsiyasida taxminan 30% (massa) - NO:
va HNO 3 konsentratsiyasida taxminan 60% (massa) asosan hosil bo'ladi - NO 2:
Nitrat kislotaning oksidlanish faolligi konsentratsiyaning oshishi bilan ortadi, shuning uchun konsentrlangan HNO 3 nafaqat faol, balki faol bo'lmagan metallarni, masalan, mis va kumushni oksidlaydi va asosan azot oksidi (IV) hosil qiladi:
shuningdek, oltingugurt va fosfor kabi metall bo'lmaganlar, ularni eng yuqori oksidlanish darajasiga mos keladigan kislotalarga oksidlaydi:
nitrat kislota tuzlari ( nitratlar) kislotali va faol metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda va ishqoriy muhitda, shuningdek eritmalarda kamayishi mumkin:
Aqua regia- hajmi bo'yicha 1:3 nisbatda aralashtirilgan konsentrlangan va nitrat kislotalar aralashmasi. Ushbu aralashmaning nomi oltin va platina kabi qimmatbaho metallarni ham eritishi bilan bog'liq:
Ushbu reaksiyaning borishi aqua regia nitrozilxlorid NOCl va erkin xlor Cl 2 ni chiqarishi bilan bog'liq:
metallarni xloridlarga aylantiradi.
Sulfat kislota+6 oksidlanish holatidagi oltingugurt tufayli konsentrlangan eritmada oksidlovchi xossalarini namoyon qiladi:
Qaytaruvchi mahsulotlarning tarkibi asosan qaytaruvchining faolligi va kislota konsentratsiyasi bilan belgilanadi:
2-rasm. ga qarab oltingugurtning faolligini kamaytirish
kislota konsentratsiyasi.
Shunday qilib, konsentrlangan H 2 SO 4 ning past faol metallar, ba'zi metall bo'lmaganlar va ularning birikmalari bilan o'zaro ta'siri oltingugurt oksidi (IV) hosil bo'lishiga olib keladi:
Faol metallar konsentratsiyani tiklaydi sulfat kislota oltingugurt yoki vodorod sulfidiga:
bunda H 2 S, S va SO 2 bir vaqtning o'zida turli nisbatlarda hosil bo'ladi. Biroq, bu holda, H 2 SO 4 ning qaytarilishining asosiy mahsuloti SO 2 dir, chunki chiqarilgan S va H 2 S konsentrlangan sulfat kislota bilan oksidlanishi mumkin:
va ularning tuzlari (A.1.1-jadvalga qarang) ko'pincha oksidlovchi moddalar sifatida ishlatiladi, garchi ularning ko'pchiligi ikki tomonlama xususiyatga ega. Qoida tariqasida, bu birikmalarning qaytarilish mahsulotlari xloridlar va bromidlar (oksidlanish darajasi -1), shuningdek yod (oksidlanish darajasi 0);
Biroq, bu holatda ham qaytaruvchi mahsulotlarning tarkibi reaksiya sharoitlariga, oksidlovchi moddaning konsentratsiyasiga va qaytaruvchining faolligiga bog'liq:
Kaliy permanganat+7 oksidlanish holatida marganets tufayli oksidlanish xususiyatini namoyon qiladi. Reaksiya sodir bo'ladigan muhitga qarab, u turli xil mahsulotlarga qaytariladi: kislotali muhitda marganets (II) tuzlarigacha, neytral muhitda marganets (IV) oksidi gidratlangan MnO (O) 2 ga, ichida. manganat uchun ishqoriy muhit - va u
kislotali muhit
neytral muhit
ishqoriy muhit
Kaliy dixromati, molekulasi +6 oksidlanish darajasida xromni o'z ichiga oladi, sinterlash paytida va kislota eritmasida kuchli oksidlovchi vositadir.
neytral muhitda oksidlovchi xususiyatni namoyon qiladi
Ishqoriy muhitda xromat va dixromat ionlari orasidagi muvozanat
hosil bo'lish tomon siljiydi, shuning uchun ishqoriy muhitda oksidlovchi moddadir kaliy xromati K 2 CrO 4:
ammo K 2 CrO 4 K 2 Cr 2 O 7 ga nisbatan kuchsizroq oksidlovchi hisoblanadi.
Ionlar orasida oksidlanish xossalarini vodorod ioni H + va metall ionlari eng yuqori oksidlanish holatida namoyon qiladi. vodorod ioni H + faol metallar suyultirilgan kislota eritmalari bilan o'zaro ta'sirlashganda oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi (HNO 3 dan tashqari)
metall ionlari nisbatan yuqori oksidlanish holatida, masalan, Fe 3+, Cu 2+, Hg 2+ tiklanib, pastroq oksidlanish darajasidagi ionlarga aylanadi.
yoki ularning tuzlari eritmalaridan metallar holida ajratib olinadi
Eng muhim kamaytiruvchi moddalar. Oddiy moddalar orasida odatiy qaytaruvchi moddalarga ishqoriy va gidroksidi tuproq metallari, rux, alyuminiy, temir va boshqalar kabi faol metallar, shuningdek, ba'zi metall bo'lmaganlar (vodorod, uglerod, fosfor, kremniy) kiradi.
Metalllar kislotali muhitda ular musbat zaryadlangan ionlarga oksidlanadi:
Ishqoriy muhitda amfoter xususiyatga ega bo'lgan metallar oksidlanadi; bu holda manfiy zaryadlangan anionlar yoki gidroksokomponentlar hosil bo'ladi:
metall bo'lmaganlar, oksidlangan, oksidlar yoki tegishli kislotalarni hosil qiladi:
Qaytaruvchi funktsiyalar Cl - , Br - , I - , S 2- , H kabi kislorodsiz anionlarga va eng yuqori oksidlanish darajasidagi metall kationlariga ega.
Ketma-ket halid ionlari, ular oksidlanganda odatda galogenlarni hosil qiladi:
kamaytiruvchi xususiyatlar Cl - dan I - gacha kuchaytiriladi.
gidridlar metallar vodorod bilan bog'langan (oksidlanish darajasi -1) erkin vodorodga oksidlanishi tufayli qaytaruvchi xususiyatlarni namoyon qiladi:
metall kationlari oksidlanishning eng past darajasida, masalan, Sn 2+, Fe 2+, Cu +, Hg 2 2+ va boshqalar, oksidlovchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda, oksidlanish darajasining oshishi xarakterlidir:
Redoks ikkiligi. Oddiy moddalar orasida oksidlanish-qaytarilish ikkiligi VIIA, VIA va VA kichik guruhlari elementlariga xos bo'lib, ularning oksidlanish darajasini ham oshirishi, ham kamaytirishi mumkin.
Ko'pincha oksidlovchi sifatida ishlatiladi halogenlar kuchliroq oksidlovchi moddalar ta'sirida ular qaytaruvchi xususiyatga ega (ftordan tashqari). Ularning oksidlanish qobiliyati pasayadi va qaytaruvchi xususiyatlari Cl 2 dan I 2 gacha ko'tariladi:
3-rasm. Galogenlarning oksidlanish-qaytarilish qobiliyati.
Bu xususiyat suvli eritmada yodning xlor bilan oksidlanishining reaktsiyasi bilan ko'rsatilgan:
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida ikki tomonlama harakatni ko'rsatadigan kislorodli birikmalar tarkibiga oraliq oksidlanish holatidagi elementlar ham kiradi. Galogenlarning kislorodli kislotalari va ularning molekulalari oraliq oksidlanish holatidagi halogenni o'z ichiga olgan tuzlari ikkala oksidlovchi moddalar bo'lishi mumkin.
va restavratorlar
Vodorod peroksid, -1 oksidlanish holatida kislorodni o'z ichiga olgan, odatdagi qaytaruvchi moddalar ishtirokida oksidlovchi xususiyatni namoyon qiladi, chunki kislorodning oksidlanish darajasi -2 ga tushishi mumkin:
Oxirgi reaktsiya eski ustalarning rasmlarini tiklashda qo'llaniladi, ularning bo'yoqlari oq qo'rg'oshinli havo vodorod sulfidi bilan o'zaro ta'siri tufayli qora rangga aylanadi.
Kuchli oksidlovchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda, vodorod periksning bir qismi bo'lgan kislorodning oksidlanish darajasi 0 ga ko'tariladi, H 2 O 2 qaytaruvchining xususiyatlarini namoyon qiladi:
Azot kislotasi Va nitritlar, ular +3 oksidlanish darajasida azotni o'z ichiga oladi va oksidlovchi moddalar sifatida ham harakat qilishi mumkin
va restavrator sifatida
Tasniflash. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining to‘rt turi mavjud.
1. Agar oksidlovchi va qaytaruvchi turli moddalar bo'lsa, unda bunday reaktsiyalar bilan bog'liq molekulalararo. Yuqoridagi barcha reaktsiyalar misoldir.
2. Turli elementlarning atomlari shaklidagi oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarni o'z ichiga olgan murakkab birikmalarning termik parchalanishi jarayonida oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari sodir bo'ladi, ular deyiladi. intramolekulyar:
3. Reaksiyalar nomutanosiblik (dismutatsiyalar yoki, eskirgan terminologiyaga ko'ra, o'z-o'zidan oksidlanish - o'z-o'zini davolash) oraliq oksidlanish darajasidagi elementlarni o'z ichiga olgan birikmalar ular beqaror bo'lgan sharoitlarga (masalan, yuqori haroratlarda) ta'sir qilsa, sodir bo'lishi mumkin. Ushbu elementning oksidlanish darajasi ham ko'tariladi, ham pasayadi:
4. Reaksiyalar qarama-qarshilik (almashtirish) oksidlovchi va qaytaruvchining o'zaro ta'siri jarayonlari bo'lib, ular bilan bir xil element kiradi. turli darajalarda oksidlanish. Natijada, oksidlanish va qaytarilish mahsuloti ma'lum bir element atomlarining oraliq oksidlanish darajasiga ega bo'lgan moddadir:
Bundan tashqari, aralash reaktsiyalar mavjud. Masalan, molekula ichidagi qarama-qarshilik reaktsiyasi ammiakli selitraning parchalanishini o'z ichiga oladi.
Tenglamalar tuzish.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarining tenglamalari reaksiyadan oldin va keyin bir xil atomlar sonining tengligi tamoyillariga asoslanadi, shuningdek qaytaruvchi tomonidan berilgan elektronlar soni va qabul qilgan elektronlar sonining tengligini hisobga oladi. oksidlovchi vosita, ya'ni. molekulalarning elektron neytralligi. Reaksiya ikkita yarim reaktsiyalar tizimi sifatida taqdim etiladi - oksidlanish va qaytarilish, ularning yig'indisi ko'rsatilgan printsiplarni hisobga olgan holda jarayonning umumiy tenglamasini tuzishga olib keladi.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari tenglamalarini tuzish uchun ko'pincha elektron-ionli yarim reaksiyalar usuli va elektron muvozanat usuli qo'llaniladi.
Elektron-ion yarim reaksiyalar usuli suvli eritmada sodir bo'ladigan reaktsiya tenglamalarini, shuningdek elementlarning oksidlanish darajasini aniqlash qiyin bo'lgan moddalarni o'z ichiga olgan reaktsiyalarni tayyorlashda ishlatiladi (masalan, KNCS, CH 3 CH 2 OH).
Bu usulga ko`ra reaksiya tenglamasini tuzishning quyidagi asosiy bosqichlari ajratiladi.
a) qaytaruvchi, oksidlovchi va reaksiya kechadigan muhitni (kislotali, neytral yoki ishqoriy) ko'rsatuvchi jarayonning umumiy molekulyar sxemasini yozing. Masalan
b) elektrolitlarning suvli eritmadagi dissotsiatsiyasini hisobga olgan holda, bu sxema molekulyar-ionli o'zaro ta'sir ko'rinishida keltirilgan. Atomlarning oksidlanish darajalari o'zgarmaydigan ionlar sxemada ko'rsatilmagan, o'rta ionlar (H +, OH -) bundan mustasno:
v) qaytaruvchi va oksidlovchining oksidlanish darajalarini, shuningdek ularning o'zaro ta'siri mahsulotlarini aniqlash:
f) oksidlanish-qaytarilish jarayonida ishtirok etmagan ionlarni qo'shing, ularning sonini chap va o'ngda tenglashtiring va molekulyar reaksiya tenglamasini yozing.
Oksidlanish va qaytarilish yarim reaksiyalarining moddiy balansini tuzishda eng katta qiyinchiliklar oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarning zarralarini tashkil etuvchi kislorod atomlari soni o'zgarganda yuzaga keladi. Shuni hisobga olish kerakki, ichida suvli eritmalar kislorodning bog'lanishi yoki qo'shilishi atrof-muhitning suv molekulalari va ionlari ishtirokida sodir bo'ladi.
Oksidlanish jarayonida kislotali va neytral muhitda qaytaruvchi zarrachaga biriktirilgan bitta kislorod atomiga bir molekula suv sarflanadi va ikkita H + ioni hosil bo'ladi; ishqoriy muhitda ikkita OH gidroksid ioni sarflanadi va bitta suv molekulasi hosil bo'ladi (1.1-jadval).
Kislotali muhitda oksidlovchi moddaning bitta kislorod atomini bog'lash uchun qaytarilish jarayonida ikkita H + ioni sarflanadi va bitta suv molekulasi hosil bo'ladi; neytral va ishqoriy muhitda H 2 O ning bir molekulasi iste'mol qilinadi, ikkita OH ioni hosil bo'ladi - (1, 2-jadval).
1-jadval
Oksidlanish jarayonida kislorod atomlarining qaytaruvchiga biriktirilishi
jadval 2
Qaytarilish jarayonida oksidlovchi moddaning kislorod atomlarini bog'lash
Elektron-ionli yarim reaksiyalar usulining afzalliklari shundan iboratki, oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari tenglamalarini tuzishda eritmadagi zarrachalarning haqiqiy holatlari va jarayonlar jarayonida muhitning roli hisobga olinadi. oksidlanish darajasining rasmiy tushunchasidan foydalaning.
Elektron balans usuli, Oksidlanish darajasidagi o'zgarishlarni va molekulaning elektron neytrallik tamoyilini hisobga olishga asoslangan, universaldir. Odatda gazlar o'rtasida sodir bo'ladigan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari uchun tenglamalarni shakllantirish uchun ishlatiladi, qattiq moddalar va eritmalarda.
Usul bo'yicha operatsiyalar ketma-ketligi quyidagicha:
1) reaksiyaga kirishuvchi moddalar va reaksiya mahsulotlarining molekulyar shakldagi formulalarini yozing:
2) reaksiya jarayonida uni o‘zgartiruvchi atomlarning oksidlanish darajalarini aniqlang:
3) oksidlanish darajalarini o'zgartirish orqali qaytaruvchi tomonidan berilgan elektronlar soni va oksidlovchi tomonidan qabul qilingan elektronlar soni aniqlanadi va berilganlar sonining tengligi printsipini hisobga olgan holda elektron balans tuziladi. va qabul qilingan elektronlar:
4) elektron muvozanat omillari redoks reaktsiyasi tenglamasiga asosiy stoxiometrik koeffitsientlar sifatida yoziladi:
5) reaksiyaning qolgan ishtirokchilarining stexiometrik koeffitsientlarini tanlang:
Tenglamalarni tuzishda shuni hisobga olish kerakki, oksidlovchi (yoki qaytaruvchi) nafaqat asosiy oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasida, balki hosil bo'lgan reaktsiya mahsulotlarini bog'lashda ham iste'mol qilinishi mumkin, ya'ni u vosita va vosita sifatida harakat qilishi mumkin. tuz hosil qiluvchi.
Masalan, oksidlovchi vosita muhit rolini o'ynaganda, metallning oksidlanish reaktsiyasi azot kislotasi, elektron-ion yarim reaksiyalar usuli bilan tuzilgan:
Masalan, qaytaruvchi vosita reaksiya davom etadigan muhit bo'lsa, elektron muvozanat usuli bilan tuzilgan xlorid kislotaning kaliy dixromati bilan oksidlanishi:
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari ishtirokchilarining miqdoriy, massa va hajm nisbatlarini hisoblashda kimyoning asosiy stexiometrik qonunlari va xususan, ekvivalentlar qonunidan foydalaniladi. Oksidlanish-qaytarilish jarayonlarining yo'nalishi va to'liqligini aniqlash uchun ushbu tizimlarning termodinamik parametrlarining qiymatlari qo'llaniladi va suvli eritmalarda reaktsiyalar sodir bo'lganda, tegishli elektrod potentsiallarining qiymatlari qo'llaniladi.
Qayerdan qanday topish mumkin kimyoviy reaksiya oksidlovchi va qaytaruvchi qayerda? va eng yaxshi javobni oldi
Ko'chadan javob[faol]
agar reaktsiyadan keyin (teng belgidan keyin) modda musbat zaryadga ega bo'lsa, u qaytaruvchi vositadir.
va agar u manfiy zaryadga ega bo'lsa, bu oksidlovchi vositani bildiradi
Masalan
H2 + O2 = H2O
reaksiyadan oldin vodorod ham, kislorod ham nol zaryadga ega
reaktsiyadan keyin
vodorod +1 zaryad oladi va kislorod -2 vodorod qaytaruvchi vosita ekanligini anglatadi
va kislorod oksidlovchi vositadir!
Manba: =)) agar biror narsa aniq bo'lmasa, yozing)
dan javob 2 ta javob[guru]
Salom! Mana sizning savolingizga javoblar bilan mavzular tanlovi: Kimyoviy reaksiyada oksidlovchi va qaytaruvchi qayerda ekanligini qanday aniqlash mumkin?
dan javob BeardMax[guru]
Buning uchun siz oksidlanish darajasi qanday ekanligini bilishingiz kerak.
Kimyoviy birikmadagi har qanday atomning oksidlanish darajasini aniqlashni o'rganing.
Keyinchalik, CO ning qaysi atomlari reaktsiyada ko'payishini va qaysi biri kamayishini ko'rib chiqing. Birinchisi qaytaruvchi moddalar, ikkinchisi oksidlovchi moddalardir.
IN umumiy kimyo yurish kerak emas edi.
dan javob OOO[yangi]
Qaytaruvchi vosita - bu elektronlarni beruvchi modda. H-r, Ca (2+) - 2e \u003d Ca (0)
Oksidlovchi vosita elektronlarni qabul qiluvchi moddadir.
dan javob Mariska[yangi]
Buni bilish uchun siz reagentlar nima ekanligini va vosita sifatida nima qo'shilganligini ko'rib chiqishingiz kerak. Masalan, boshlang'ich moddalarda Mn (+4) va suv bo'lsa, Mn adashmasam, oksidlanish darajasini (+6) ga o'zgartiradi. Bundan tashqari, siz elementlarning qanday oksidlanish darajasida ekanligini ko'rishingiz mumkin (birdaniga u minimal yoki aksincha maksimal).
