Redoksreaksjoner

Ordet "oksidasjons" opprinnelig var ment en spesifikk substans interaksjon med oksygen for å danne et oksyd, som oksygen har historisk blitt anerkjent som den første oksidasjonsmiddel. Ved oksyderende forstått oksygen-forbindelse, og under restaurering - returnere den. Så begrepet "oksidasjon - restaurering" har lenge operert kjemi. Redoksreaksjoner senere kommer til å bli vurdert ved slike prosesser som et resultat av hvilket det er en overføring av elektroner fra et atom til en annen, slik at dette begrepet har fått en bredere betydning. For eksempel, når magnesium forbrenning i oksygen: 2Mg + O2 → 2MgO elektronoverføring skjer fra magnesium til oksygen.

Redoksreaksjoner er kjennetegnet ved at de interagerer med reagenser som er kjent oksidanter og reduktanter. Stoffer atomer som donerer elektroner betraktes reduksjonsmidler. De kjemiske forbindelser hvis atomer ta elektroner kalt oksidanter. Den ovennevnte reaksjon er et magnesium-reduksjonsmiddel i seg selv blir oksydert, dvs. sender et elektron. Oksygenet overføres - tar et elektron og et oksydasjonsmiddel. Et annet eksempel: CuO + H2 → Cu + H2O. Ved oppvarming kobberoksydet i en hydrogenstrøm kobberioner akseptere elektroner fra hydrogen. Som et oksidasjonsmiddel, er de redusert til elementært kobber. Hydrogenatomer donere elektroner, som et reduksjonsmiddel i seg selv blir oksydert og hydrogen.

Således, oksidasjons- og reduksjonsprosesser finne sted samtidig: oksydert reduserende og oksiderende midler er redusert. Redoksreaksjoner er så kalt fordi det er en uløselig forbindelse mellom de resiproke prosesser. Det vil si, hvis der atomer som donerer elektroner, som alltid er tilstede, og slik at elektronene tar. På samme tid som den for det oksyderende og et reduserende middel i å endre graden av oksydasjon. Som et resultat av kjemiske forbindelser som kan dannes med hvilken som helst type av atomene i molekylene.

De viktigste typer redoksreaksjoner:

1. Inter - oksyderbart og reduserbare atomer inkludert i molekyler av forskjellige kjemikalier, for eksempel: 2 HCl + Zn → ZnCl2 + H2 ↑ (sink - reduksjons hydrogen kation - oksidant).
2. Intramolekylær - oksyderbart og reduserbare atomer inkludert i molekyler av den samme kjemiske substans, for eksempel: KClO3 → 2KCl + 3O2 ↑ (i et molekyl av kaliumklorat oksygen - reduksjons klor - oksidant).
3. Autooksidasjon-selvhelende eller disproporsjonering - den samme kjemiske element i reaksjonen er reduksjonsmiddelet og oksidasjonsmiddelet, for eksempel: 3HNO2 → HNO3 + 2NO ↑ + H2O ( et nitrogenatom av salpetersyrling er både et reduksjonsmiddel og oksidasjonsmiddel, oksidasjonsproduktet - en salpetersyre syre, reduksjonsproduktet - nitrogenmonoksyd).
4. Comproportionation reproportsionirovanie eller - ett og samme element som har en forskjellig grad av oksidasjon av molekylet, noe som resulterer i en enkelt oksidasjonstilstand, for eksempel: NH4NO3 → N2O + 2H2O.

Redoksreaksjoner er vist i en generell form eller elektronisk. Man kan vurdere eksempel på kjemisk interaksjon: 2FeCl3 + H2S → FeCl2 + S + 2HCl. Her, er jern atom av et oksidasjonsmiddel, fordi det tar en elektron og forandringer med graden av oksydasjon av 3-2: Fe + ³ + e → Fe + ². Ion svovel reduksjonsmidlet blir oksidert, elektroner og sender det endrer oksidasjonstilstand ved -2 til 0: s² - e → S °. elektron eller ion-elektron balanse metoder brukes for innretting av de støkiometriske koeffisientene i ligningen.

Redoksreaksjoner er utbredt, og av stor betydning, da de til grunn for forbrenningsprosessen av forfall forråtnelse, respirasjon, metabolisme, assimilering av karbondioksid planter, så vel som på andre biologiske prosesser. Dessuten er de anvendes i forskjellige industrier for fremstilling av metaller og ikke-metaller fra deres forbindelser. For eksempel, er disse basert på ved fremstilling av ammoniakk, svovelsyre og salpetersyre, enkelte byggematerialer, legemidler og mange andre viktige produkter. De blir også benyttet i analytisk kjemi for å bestemme de forskjellige kjemiske forbindelser.