... die vermindering van eiendomme het redoks eienskappe

Redoks eienskappe van individuele atome en ione is 'n belangrike kwessie in die moderne chemie. Hierdie materiaal help om die aktiwiteit van die elemente en stowwe verduidelik aan 'n gedetailleerde vergelyking van die chemiese eienskappe van die verskillende atome uit te voer.

Wat is die oksideermiddel

Baie probleme in chemie, insluitend toetsvrae van die verenigde staat eksamen in graad 11, en JEG in die 9de klas, wat verband hou met hierdie konsep. Die oksidant word beskou as atome of ione, wat in die loop van chemiese interaksie aanvaar elektrone uit 'n ander ioon of atoom. As ons analiseer die oksiderende eienskappe van atome nodig periodieke stelsel van Mendeleev. In die tydperk, wat geleë is in die tafel van links na regs, die oksiderende vermoë van die atome toeneem, met ander woorde, 'n soortgelyke nie-metaal eienskappe. Die groot subgroepe soortgelyke parameter daal afwaarts. Een van die mees kragtige van eenvoudige stowwe met 'n oksiderende vermoë, lei fluoried. 'N Term soos "elektronegatiwiteit", is dit moontlik om 'n atoom te neem in die geval van chemiese interaksie van die elektrone kan sinoniem met oksidatiewe eienskappe in ag geneem word. Onder komplekse stowwe wat bestaan uit twee of meer chemiese elemente kan oorweeg word helder oksidante: kaliumpermanganaat, kaliumchloraat, osoon.

Wat is die reduktant

Vermindering van eiendomme tipies vir atome van eenvoudige stowwe uitstal metaal eienskappe. In periodes van die periodieke tabel in die metaal eiendomme, het verswak, en in groot subgroepe (vertikale), is hulle versterk. Die essensie van die herstel in die impak van die elektrone, wat geleë is op die buitenste energievlak. Hoe groter die aantal elektron skulpe (vlakke), hoe makliker om te stuur tydens die chemiese interaksie van die "ekstra" elektrone.

Uitstekende vermindering eienskappe aktiewe (alkali, alkaliese aarde) metale. Daarbenewens stowwe uitstal soortgelyke parameters wat die swael oksied (6), koolstofmonoksied onderskei. Ten einde die maksimum graad van oksidasie kry, die verbindings het die vermindering van eiendomme te wys.

Die oksidasieproses

As, tydens die chemiese interaksie van die atoom of ioon verloor elektrone na 'n ander atoom (ioon), verwys na die proses van oksidasie. Vir 'n ontleding van hoe veranderinge vermindering eienskappe en oksidatiewe kapasiteit, vereiste elemente van die periodieke tabel, asook kennis van die huidige wette van fisika.

herstelproses

Vermindering prosesse behels die aanvaarding van ione of elektrone deur atome ander atome (ione) tydens direkte chemiese interaksie. Uitstekende reduseermiddels is nitriete, sulfiete van alkalimetale. Vermindering eienskappe van elemente in die stelsel te verander metaal eienskappe soortgelyk aan eenvoudige stowwe.

Algoritme analise OVR

Ten einde gereed chemiese reaksie van die student om die koëffisiënte reël, moet jy 'n spesiale algoritme gebruik. Redoks eienskappe help oplos van 'n verskeidenheid van ontwerp take in analitiese, organiese, algemene chemie. Bestel bied 'n ontleding van die reaksie:

1. In die eerste plek is dit belangrik om elke element beskikbaar oksidasietoestand definieer, met behulp van die reëls.
2. Volgende definieer dié atome of ione, wat hul oksidasietoestand verander om betrokke te wees in die reaksie.
3. Punte "minus" en "plus" dui die aantal cast tydens die chemiese reaksie van die vrye elektrone aangeneem.
4. Verder, tussen die aantal elektrone word bepaal deur die minimum gemene veelvoud, dit wil sê 'n heelgetal wat eweredig deelbaar deur aanvaar en oorgegee elektrone.
5. Dan is dit verdeel in elektrone deel te neem in chemiese reaksies.
6. Volgende, ons bepaal presies watter ione of atome het die vermindering van eiendomme, asook bepaal oksidante.
7. By die finale stadium van houding koëffisiënte in vergelyking.

Toepassing van metode van die elektroniese balans, om die koëffisiënte te plaas in 'n gegewe reaksie skema:

NaMnO ₄ + swaelsuur + waterstofsulfied = S + Mn SO ₄ + ... + ...

Algoritme om hierdie probleem op te los

Ons vind uit presies wat gevorm moet word na die interaksie van materie. Sedert die reaksie reeds oksidant (hulle sal mangaan) en gedefinieer reduseermiddel gevorm stof wat nie die graad van oksidasie is om te verander (dit sal swael wees). natriumsout, meer presies, natriumsulfaat - sedert die belangrikste reaksie vind plaas tussen die sout en die sterk suurstofbevattende suur, dan een van die einde stof sal water, en die tweede wees.

Kom ons kyk nou skema en die aanvaarding van die elektron terugkeer:

- Mn ⁷ neem 5 e = Mn ^2.

Die tweede deel van die skema:

- S ^-2 = S ⁰ otdaet2e

Ons sit in die aanvanklike reaksie pryse, nie vergeet om al die swael atome in die kante van die vergelyking op te som.

2NaMnO ₄ + 5H ₂ S + 3H ₂ SO ₄ = 5S + 2MnSO ₄ + 8H ₂ O + Na ₂ SO _4.

Ontleding van OVR met waterstofperoksied

Die toepassing van die algoritme analise OVR kan die chemiese reaksie gelyk:

waterstofperoksied + swaelsuur + kalium permagnanat = Mn SO ₄ + suurstof + ... + ...

Oksidasie verander suurstofioon (waterstofperoksied) en mangaan katioon om kaliumpermanganaat. Dit is, 'n reduseermiddel en 'n oksideermiddel, ons aanwesigheid is.

Definieer wat 'n materiaal kan nog gebeur nadat die interaksie. Een van hulle is water, wat natuurlik is verteenwoordig deur die reaksie tussen die suur en sout. Kalium nie vorm 'n nuwe stof, sal die tweede produk kaliumsout, naamlik sulfate, as die reaksie voortgegaan met swaelsuur.

ry:

2O ^- 2 ^gee elektron en omskep in 'O ₂ ⁰ 5

Mn ⁷ 5 ontvang elektrone en word 'n ioon 2 Mn ²

Ons sit tariewe.

5H ₂ O ₂ + 3H ₂ SO ₄ + 2KMnO = 5O _{2 4} + 2Mn SO ₄ + 8H ₂ O + K ₂ SO ₄

VOORBEELD ontleding van OVR met kalium chromaat

Met behulp van die metode van elektroniese balans, vestig 'n vergelyking met koëffisiënte:

FeCl ₂ + Soutsuur + kalium chromaat = _FeCl3 + CrCl ₃ + ... + ...

Veranderde oksidasietoestand yster (yster chloried in II) en chroom ioon in kalium bichromate.

Nou probeer ons om uit te vind wat ander stowwe gevorm word. 'N Mens kan 'n sout wees. As kalium enige verbinding nie gevorm word dus die tweede produk is 'n kalium sout, meer presies, chloried, want die reaksie plaasgevind het met soutsuur.

Vir volledige kaart:

Fe ² stuur e = Fe ³ 6 reduktant

2Cr ⁶ 6 ontvang e = 2Cr ³ 1 oksideermiddel.

Ons stel die koëffisiënte in die aanvanklike reaksie:

6K ₂ Kr ₂ O ₇ + FeCl ₂ + 14HCl = 7H ₂ O + 6FeCl ₃ + 2CrCl ₃ + 2KCl

VOORBEELD ontleding van OVR met kaliumjodied

Gewapen met die reëls, vestig 'n vergelyking:

kaliumpermanganaat + swaelsuur + kaliumjodied, mangaan sulfaat + ... jodo + ... + ...

Oksidasietoestand verander mangaan en jodium. Dit is die reduktant en oksidant teenwoordig is.

Nou vind ons uit op die ou end het ons gevorm. Die saamgestelde sal kalium het, dit wil sê verkry kalium sulfaat.

Vermindering prosesse plaasvind in die jodium-ione.

Vorm die elektronoordrag skema:

- Mn ⁷ 5 ontvang e = Mn ² 2 is 'n oksideermiddel,

^- 2I - gee E = I 2 ₂ ⁰ 5 is 'n reduseermiddel.

Ons reël die koëffisiënte in die aanvanklike reaksie, terwyl nie vergeet om al die swael atome in die vergelyking op te som.

210KI + KMnO ₄ + 8H ₂ SO ₄ = 2MnSO ₄ + 5i ₂ + 6K ₂ SO ₄ + 8H ₂ O

VOORBEELD ontleding van OVR met natrium sulfiet

Die gebruik van die klassieke metode, ons stel skemas vir die vergelyking:

- Swawelsuur + KMnO ₄ + ... natrium sulfiet, natriumsulfaat, mangaan sulfaat + ... + ... +

Na reageer verkry natriumsout water.

Vir volledige kaart:

- Mn ⁷ 5 ontvang e = Mn ² 2

- S ⁴ 2 stuur e = S ⁶ 5.

Ons reël die koëffisiënte in hierdie reaksie is nie vergeet om die swael atome in die opstel van koëffisiënte sit.

3H ₂ SO ₄ + 2KMnO ₄ + 5Na ₂ SO ₃ = K ₂ SO ₄ + 2MnSO ₄ + 5Na ₂ SO ₄ + 3H ₂ O.

VOORBEELD ontleding van OVR met stikstof

Voltooi die volgende take. Die gebruik van die algoritme, vorm ons 'n volledige reaksievergelyking:

- mangaan nitraat + Salpetersuur + PbO ₂ = HMnO ₄ + Pb (NO _{3) 2} +

Kom ons ontleed wat stof selfs vorms. Sedert die reaksie plaasgevind tussen 'n sterk oksideermiddel en sout, dan die stof is water.

Ons sal die verandering in die aantal elektrone wys:

- Mn ² 5 stuur e = Mn ⁷ 2 uitstallings die eienskappe van 'n reduseermiddel,

- Pb ⁴ 2 ontvang e = Pb ² 5 oksideermiddel.

3. Ons reël die koëffisiënte in die aanvanklike reaksie, versigtig optel al stikstof teenwoordig die in die linkerkant van die aanvanklike vergelyking:

- 2Mn (NO _{3) 2} + 6HNO ₃ + 5PbO ₂ = 2HMnO ₄ + 5Pb (NO _{3) 2} + 2H ₂ O.

In hierdie reaksie, is die vermindering van eiendomme nie geopenbaar stikstof.

'N Tweede voorbeeld van die redoksreaksie met stikstof:

Zn + swaelsuur + HNO ₃ = ZnSO ₄ + GEEN + ...

- Zn ⁰ 2 stuur e = Zn ² 3 word reduseermiddel,

N ⁵ 3 ontvang e = N ² 2 is die oksidant.

Ons plaas die koëffisiënte in 'n voorafbepaalde reaksie:

3Zn + 3H ₂ SO ₄ + 2HNO ₃ = 3ZnSO ₄ + 2NO + 4H ₂ O.

Die betekenis van die redoksreaksies

Die bekendste vermindering reaksie - fotosintese, 'n tipiese plant. Hoe om die eienskappe van herstel te verander? Die proses vind plaas in die biosfeer, dit lei tot 'n toename in energie met 'n eksterne bron. Dit is hierdie energie en gebruik vir hul behoeftes van die mensdom. Voorbeelde van oksiderende en die vermindering van reaksies wat verband hou met chemiese elemente, is van besondere belang omskakeling verbindings van stikstof, koolstof, suurstof. Deur fotosintese Aarde se atmosfeer het so 'n samestelling wat nodig is vir die ontwikkeling van lewende organismes. Deur fotosintese nie verhoog koolstofdioksied in die lug omhulsel, is die oppervlak van die Aarde nie oorverhit. Die plant ontwikkel nie net deur redoksreaksie, maar die verlangde vorm sodanige stowwe aan die mens, soos suurstof, glukose. Sonder hierdie chemiese reaksie kan nie 'n volle siklus van materie in die natuur, sowel as die bestaan van organiese lewe wees.

Praktiese toepassing OVR

Met die oog op die metaal oppervlak in stand te hou, is dit nodig om te weet wat die vermindering van eiendomme aktiewe metale, dus is dit moontlik om te dek die oppervlak laag oor die aktiewe element, dus die proses van chemiese roes stadiger. As gevolg van die redoks eienskappe deur skoonmaak en ontsmetting van drinkwater. Nie 'n probleem kan nie opgelos word sonder dat die korrekte in die vergelyking koëffisiënte geplaas. Ten einde foute te vermy, is dit belangrik om 'n idee oor al die redoks parameters het.

Beskerming teen chemiese roes

Besondere uitdaging vir menslike lewe en aktiwiteit is roes. As gevolg van chemiese omskakeling van metaal mislukking, verloor hul prestasie motoronderdele, masjien gereedskap. Ten einde so 'n probleem op te los, deur gebruik te maak opofferende beskerming, 'n metaal laag laag vernis of verf die toepassing van anti corrosieve legerings. Byvoorbeeld, is staal oppervlak bedek met 'n laag van aktiewe metaal - aluminium.

gevolgtrekking

'N Verskeidenheid van reduksiereaksies in die liggaam voorkom, verseker die normale funksionering van die spysverteringstelsel. Sulke basiese lewensprosesse soos fermentasie, verrotting, asemhaling, ook geassosieer met die vermindering van eiendomme. Heen eenderse eienskappe, alle lewende wesens op ons planeet. Sonder reaksie met toewyding en aanvaarding van elektrone kan nie mynbou, industriële produksie van ammoniak, alkalieë, sure. In al analitiese chemie tegnieke volumetriese analise is gebaseer op die redoks prosesse. Veg met sulke onaangename verskynsel van chemiese roes, is dit ook op grond van die kennis van hierdie prosesse.