Redoks reakcije

Riječ „oksidacija” izvorno je značilo određenu interakciju tvari s kisikom tvoreći oksid, kao kisik povijesno je bio prepoznat kao prvi oksidans. Oksidacijom shvatio vezu kisika, a pod restauracije - vrati ga. Dakle, izraz „oksidacija - obnova” je dugo djelovao kemije. Redoks reakcije kasnije dolaze da se smatra takvim procesima kao rezultat od kojih je prijenos elektrona s jednog atoma na drugi, tako da ovaj termin je stekao šire značenje. Na primjer, kada je magnezij sagorijevanjem kisika: 2 mg + O2 → 2MgO transfer elektrona javlja od magnezija na kisik.

Redoks reakcije naznačen time, da su u interakciji s poznatim reagensima oksidansa i reducensa. Tvari atoma koji doniraju elektrone smatraju redukcijskih sredstava. Kemijski spojevi čije atoma uzeti elektrone zove oksidansi. Gornja reakcija je magnezijev reducirajuće sredstvo sama oksidira, tj šalje u elektronima. Kisik je smanjen - traje jedan elektron i oksidans. Drugi primjer: CuO + H2 → Cu + H2O. Kada grije, bakar oksid u vodika struja iona bakra prihvatiti elektrone vodika. Kao oksidacijsko sredstvo, oni su svedeni na elementarnom bakra. Vodikovi atomi doniraju elektrona, kao redukcijsko sredstvo i sam je oksidiran i vodik.

Prema tome, oksidacija i redukcija procesi odvijaju istovremeno: oksidira smanjenje i oksidacijska sredstva su smanjene. Redoks reakcije tako nazivaju, jer je neraskidiv veza između uzajamnih procesa. To jest, ako postoje atomi koji doniraju elektron, koji su uvijek prisutni i kao da se elektroni uzeti. U isto vrijeme kao da je od oksidacije i redukcijsko sredstvo u mijenjaju stupanj oksidacije. Kao rezultat kemijskih spojeva može se načiniti s bilo kojom vrstom atoma u molekulama.

Glavne vrste redoks reakcija:

1. Intermolekularno - oksidirati i reducibilnih atoma uključeni u molekulama različitih kemikalija, na primjer: 2 HCl + Zn → ZnCl2 + H2 ↑ (cink - redukcijsko vodik kation - oksidans).
2. Unutarmolekulsku - oksidirati i reducibilnih atoma uključeni u molekulama iste kemijske tvari, na primjer: KClO3 → 2KCl + 3O2 ↑ (u molekuli kalijeva klorata kisika - redukcijsko klor - oksidansa).
3. Autoxidation-samoobnavljanje ili disproprcioniranje - isti kemijski element u reakciji je redukcijsko sredstvo i sredstvo za oksidaciju, na primjer: 3HNO2 → HNO3 + 2NO ↑ + H2O ( dušikov atom od dušičnom kiselinom je i redukcijsko sredstvo i sredstvo za oksidaciju, oksidacija proizvoda - dušik kiseline, produkt redukcije - dušikov monoksid).
4. Comproportionation reproportsionirovanie ili - jedna te ista elementa koji ima različit stupanj oksidacije molekule, što rezultira u jednom stanju oksidacije, na primjer: NH4NO3 → N2O + 2H2O.

Redoks reakcije prikazani su u općem obliku ili elektronički. One mogu uzeti u obzir primjer kemijske interakcije: 2FeCl3 + H2S → FeCl2 + S + 2 HCl. Ovdje, željezo atom je oksidacijsko sredstvo, jer je potrebno jedan elektron i promjena sa stupnjem oksidacije 3-2: Fe + ³ + e → Fe + ². Iona sumpora reducens oksidira, elektrone i šalje se mijenja oksidacijsko stanje pri -2 do 0: s² - e → S °. elektrona ili ion-elektron metode ravnoteža se koriste za usklađivanje stehiometrijskim koeficijenata u jednadžbi.

Redoks reakcije su rasprostranjene i od velike važnosti, jer su temelj procesa izgaranja raspada propadanja, disanje, metabolizam, asimilaciju biljaka ugljičnog dioksida, kao i na drugim biološkim procesima. Također, se koristi u raznim industrijama za izradu metala i nemetala njihovih spojeva. Na primjer, to se temelji na pripremi amonijaka, sumporne i dušične kiseline, nekih građevinskih materijala, lijekova i mnogih drugih važnih proizvoda. Oni se također koriste u analitičkoj kemiji za određivanje različitih kemijskih spojeva.