Redoxreaktioner

Ordet "oxidation" var ursprungligen tänkt en specifik substans interaktion med syre för att bilda en oxid, såsom syre har historiskt varit känt som den första oxidanten. Genom att oxidera förstod syrgasanslutning, och under restaurering - lämna tillbaka den. Så termen "oxidation - restaurering" har länge drivs kemi. Redoxreaktioner kommer senare som skall beaktas av sådana processer som ett resultat av vilket det finns en överföring av elektroner från en atom till en annan, så denna term har förvärvat en vidare betydelse. Till exempel, när magnesium förbränning i syre: 2Mg + O2 → 2MgO elektronöverföring sker från magnesium för syre.

Redoxreaktioner kännetecknas av att de interagerar med reagenser kända oxidanter och reduktionsmedel. Ämnen atomer som donerar elektroner anses reduktionsmedel. De kemiska föreningar vars atomer ta elektroner kallas oxidanter. Ovanstående reaktion är en magnesiumreduktionsmedel självt oxideras, sänder dvs en elektron. Syre reduceras - tar en elektron och en oxidator. Ett annat exempel: CuO + H2 → Cu + H2O. Vid upphettning, kopparoxid i en väteström kopparjoner accepterar elektroner från väte. Som ett oxidationsmedel, är de reduceras till elementärt koppar. Väteatomer donera elektroner, som ett reduktionsmedel självt oxideras och väte.

Sålunda, oxidations- och reduktionsprocesser äger rum samtidigt: oxiderade reducerande och oxiderande ämnen reduceras. Redoxreaktioner kallas så eftersom det finns ett oupplösligt samband mellan de ömsesidiga processer. Det vill säga om det atomer som donerar elektroner, som alltid är närvarande och så att elektronerna tar. Samtidigt som den för oxidationsmedel och ett reduktionsmedel för att förändra graden av oxidation. Som ett resultat av kemiska föreningar kan bildas med vilken som helst typ av atomer i molekylerna.

De vanligaste typerna av redoxreaktioner:

1. Intermolekylär - oxider och reducerbara atomer som ingår i molekylerna av olika kemikalier, till exempel: 2HCl + Zn → ZnCl2 + H2 ↑ (zink - reduktions vätekatjon - oxidationsmedel).
2. Intramolekylär - oxider och reducerbara atomer som ingår i molekylerna av samma kemiska substans, t ex: KClO3 → 2KCl + 3O2 ↑ (i en molekyl av kaliumklorat syre - reduktions kloro - oxidationsmedel).
3. Autooxidation-självläkande eller disproportionering - samma kemiska elementet i reaktionen är reduktionsmedlet och oxidationsmedlet, exempelvis: 3HNO2 → HNO3 + 2NO ↑ + H2O ( en kväveatom av salpetersyrlighet är både ett reduktionsmedel och oxidationsmedel, oxidationsprodukten - en salpetersyra syra, reduktionsprodukten - kvävemonoxid).
4. Comproportionation reproportsionirovanie eller - ett och samma element som har en annan grad av oxidation av molekylen, vilket resulterar i en enda oxidationstillstånd, t ex: NH4NO3 → N2O + 2H2O.

Redoxreaktioner presenteras i en allmän form eller elektroniskt. Man kan betrakta exemplet med kemisk interaktion: 2FeCl3 + H2S → FeCl2 + S + 2HCl. Här, är järnatom ett oxidationsmedel, eftersom det tar en elektron och förändringar med graden av oxidation av 3-2: Fe + ³ + e → Fe + ². Ion svavelreduktionsmedel oxideras, elektroner och sänder det ändrar oxidationstillstånd vid -2 till 0: s ^ - e → S °. elektron eller jon-elektronbalans metoder används för inriktning av de stökiometriska koefficienterna i ekvationen.

Redoxreaktioner är omfattande och av stor betydelse, eftersom de ligger till grund för förbränningsprocesser av förfall förfall, andning, metabolism, assimilering av koldioxid växter, såväl som på andra biologiska processer. Dessutom är de används i olika industrier för framställning av metaller och icke-metaller från deras föreningar. Till exempel är dessa baserade på framställningen av ammoniak, svavelsyra och salpetersyra, vissa byggmaterial, läkemedel och många andra viktiga produkter. De används också i analytisk kemi för bestämning av de olika kemiska föreningarna.