пользователей: 21219
предметов: 10452
вопросов: 177398
Конспект-online
зарегистрируйся или войди через vk.com чтобы оставить конспект.
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

I семестр:
» Химия

Степень окисления. Окислительно-восстановительные реакции. Важнейшие окислители и восстановители. Окислительно-восстановительная двойственность.

Понятие степени окисления весьма формально: это заряд, который приобрел бы атом, если бы все связи в молекуле стали ионными.

Реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих молекул, называются окислительно-восстановительными.

Окислитель - это вещество, содержащее элемент, который принимает электроны, при этом степень окисления этого элемента понижается. В результате реакции окислитель восстанавливается.

Восстановитель - вещество, содержащее элемент, который отдает электроны, при этом степень окисления этого элемента повышается. В результате реакции восстановитель окисляется.

Так, в реакции:

2FeCl3 + 2KI  -->   I2 + 2FeCl2 + 2KCl

окислителем является Fe3+  (Fe3+ + 1e = Fe2+), а восстановителем - ион I- :

Окислительно-восстановительные реакции бывают:

1) межмолекулярные, в которых окислителем и восстановителем являются разные вещества:

а) окислитель и восстановитель - атомы разных элементов:

6C+4O2  + 6H2O-2 ® + 6(фотосинтез в зеленых растениях)

б) окислитель и восстановитель - атомы одного элемента (реакции конмутации или контрдиспропорционирования, в которых атомы одного элемента в двух разных степенях окисления принимают одинаковую степень окисления в продуктах реакции):

S+4O2 + 2H2S-2 ® 3S0 + 2H2O

2) внутримолекулярные, в которых изменяют степени окисления атомы, входящие в состав одной молекулы:

а) окислитель и восстановитель - атомы разных элементов:

2KClO3--->2KCl_3O2

б) окислитель и восстановитель - атомы одного элемента:

- реакции дисмутации или диспропорционирования, в которых атомы одного и того же элемента, имеющие одинаковую степень окисления, одновременно ее и повышают, и понижают:

Cl2+H2O--->HCl+HCl+1O

- реакции конмутации

N-3H4N+3O2 --->N2  + 2H2O

 

Важнейшие окислители: простые вещества — галогены, кислород, озон; концентрированная серная кислота; азотная кислота; ряд солей (KClO3, KMnO4, K2Cr2O7); пероксид водорода H2O2; наиболее сильный окислитель — электрический ток на аноде.По периоду окислительные свойства атомов и простых веществ усиливаются: фтор — самый сильный окислитель из всех простых веществ. В каждом периоде галогены образуют простые вещества с наиболее выраженными окислительными свойствами. В группах А сверху вниз окислительные свойства атомов и простых веществ ослабевают, а восстановительные — усиливаются.

Важнейшие восстановители. К типичным восстановителям среди простых веществ

относятся активные металлы, такие как щелочные и щелочно-земельные металлы, цинк,

алюминий, железо и др., а также некоторые неметаллы (водород, углерод, фосфор,

кремний): Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑

C + 4HNO3(конц, гор) = CO2↑ + 4NO2↑ + 2H2O

Восстановительными функциями обладают бескислородные анионы, такие как Cl−, Br−, I−, S2−, H−, и катионы металлов в низшей степени окисления:

2HBr(конц) + Н2O2(конц) = Br2 + 2H2O;

Окислительно-восстановительная двойственность – это способность атома, находящегося в промежуточной степени окисления, быть как восстановителем, так и окислителем, в зависимости от того, с каким веществом он реагирует.

(Подробнее об окислителях, восстановителях, промежуточной степени окисления можно узнать в предыдущем разделе).

Например, окислительно-восстановительную двойственность проявляют все неметаллы (кроме фтора и кислорода), нитриты, сульфиты, некоторые сложные вещества:

+4        +3
SO2,   HNO2


27.01.2014; 23:02
хиты: 1321
рейтинг:0
Естественные науки
химия
неорганическая химия
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2016. All Rights Reserved. помощь