Les reaccions redox

La paraula "oxidació" va ser originalment una interacció substància específica amb oxigen per formar un òxid, com l'oxigen històricament ha estat reconegut com el primer oxidant. Per oxidant entén connexió oxigen, i sota restauració - tornar-lo. Pel que el terme "oxidació - restauració" ha operat a llarg química. Les reaccions redox més tard arriben a ser considerats per processos tals com a resultat de la qual cosa hi ha una transferència d'electrons d'un àtom a un altre, de manera que aquest terme ha adquirit un significat més ampli. Per exemple, quan la combustió de magnesi en oxigen: transferència d'electrons 2Mg + O2 → 2MgO es produeix a partir de magnesi a l'oxigen.

Les reaccions redox es caracteritzen perquè interactuen amb reactius coneguts oxidants i reductors. àtoms de substàncies que donen electrons considerats agents reductors. Els compostos químics els àtoms prendre electrons anomenats oxidants. La reacció anterior és un agent de magnesi reduint si mateix s'oxida, és a dir, envia un electró. Oxigen es redueix - pren un electró i un oxidant. Un altre exemple: CuO + H2 → Cu + H2O. Quan s'escalfa, l'òxid de coure en uns ions de coure corrent d'hidrogen acceptar electrons d'hidrogen. Com un agent oxidant, que es redueixen a coure elemental. Els àtoms d'hidrogen donar electrons, com a agent reductor en si s'oxida i l'hidrogen.

Per tant, els processos d'oxidació i reducció es duen a terme simultàniament: oxidat reduir i es redueixen agents oxidants. Les reaccions redox es diuen així perquè hi ha un vincle indissoluble que existeix entre els processos recíprocs. És a dir, si hi ha àtoms que donen electrons, que estan sempre presents i tal que els electrons prenen. Al mateix temps que la del oxidant i un agent reductor en el canvi del grau d'oxidació. Com a resultat dels compostos químics es poden formar amb qualsevol tipus d'àtoms en les molècules.

Els principals tipus de reaccions redox:

1. Intermolecular - oxidable i àtoms d'reductibles s'inclouen a les molècules de diferents productes químics, per exemple: 2HCl + Zn → ZnCl2 + H2 ↑ (zinc - reductor hidrogen catió - oxidant).
2. Intramolecular - oxidable i àtoms d'reductibles s'inclouen a les molècules de la mateixa substància química, per exemple: KClO3 → 2KCl + 3O2 ↑ (en una molècula de clorat de potassi oxigen - reductor clor - oxidant).
3. La autooxidació-auto-curació o desproporció - el mateix element químic en la reacció és l'agent agent reductor i oxidant, per exemple: 3HNO2 → HNO3 + 2NO ↑ + H2O ( un àtom de nitrogen d'àcid nitrós és alhora un agent reductor i l'agent oxidant, el producte d'oxidació - 01:00 nítric àcid, el producte de reducció - monòxid de nitrogen).
4. reproportsionirovanie Comproportionation o - un i el mateix element que té un diferent grau d'oxidació de la molècula, el que resulta en un estat d'oxidació únic, per exemple: NH4NO3 → N 2 + 2H2O.

Les reaccions redox es presenten en una forma general o electrònicament. Un pot considerar l'exemple d'interacció química: 2FeCl3 + H2S → FeCl2 + S + 2HCl. Aquí, l'àtom de ferro és un agent oxidant, ja que pren un electró i canvis amb el grau d'oxidació de +3 a +2: Fe + ³ + i → Fe + ². Ion sofre agent reductor s'oxida, els electrons i l'envia canvia d'estat d'oxidació a -2 a 0: s² - i → S °. d'electrons o d'ions d'electrons mètodes de balanç s'utilitzen per l'alineació dels coeficients estequiomètrics de l'equació.

Les reaccions redox s'han generalitzat i de gran importància, ja subjacents als processos de combustió de la decadència decaïment, respiració, metabolisme, l'assimilació de les plantes de diòxid de carboni, així com en altres processos biològics. També, s'utilitzen en diverses indústries per a la producció de metalls i no metalls dels seus compostos. Per exemple, aquests es basen en la preparació d'amoníac, sulfúric i nítric, alguns materials de construcció, medicines i molts altres productes importants. També s'utilitzen en la química analítica per a la determinació dels diversos compostos químics.