Jellemző redukálószerek és oxidálószerekkel - studopediya
Redox reakciók - mely reakció megy változás oxidációs állapotai elemek. Az oxidáció mértéke - a töltés kondicionált tartalmaznak a molekulában, ahol valamennyi poláros ionos kötések feltételezhető.
Oxidáció - a folyamat elektron hatása.
Recovery - az elektron kapcsolódási folyamatot.
Az oxidálószer - van az atom, molekula vagy ion, amely elektronokat és csökkenti annak oxidációs foka, azaz a helyreállt.
Redukálószert - van az atom, molekula vagy ion, amely az elektronok és növeli annak oxidációs foka, azaz a oxidálódik.
Recovery: a) fémek - kisebb, mint az ionizációs potenciál, annál erősebb redukáló tulajdonságai; b) kombinálásával elemeket az alsó oxidációs állapotban (NH3. H2 S, HBr, HI és mtsai.), amelynek minden orbitális töltött és csak feladni elektronokat.
.... Oxidánsok: a) nem-fémek (F2 Cl2 Br2 O2, stb) - minél nagyobb a elektron-affinitása, annál erősebb az oxidáló tulajdonságai; b) a fémionokat egy magas oxidációs állapotú (Fe 3+ Mn 4+ 4+ Sn, stb.) ...; c) vegyületek elemek a legmagasabb oxidációs állapotban (KMnO4. K2 Cr2 O7. NaBiO3. HNO3. H2 SO4 (konc.), stb), aki adta meg az összes vegyérték elektronok, és lehet, hogy csak oxidáló szerekkel.
Vegyületek elemek a köztes oxidációs állapotban (HNO2. H2 SO3. H2 O2 et al.) Mutathatnak oxidáló és redukáló tulajdonságai függően redox tulajdonságait a második reagens.
Oxidánsok, figyelembe elektronok, azaz talpra, mozgó redukált formája:
Recovery, amely az elektronok, azaz, oxidált, viszont egy oxidált formában:
Így, mint oxidáló szerekkel és redukálószerekkel léteznek oxidált (magasabb oxidációs foka a elemet), és feloldott (alacsonyabb oxidációs foka a elemet) formák. Ebben az esetben, oxidálására jellegzetes átmenet a oxidáljuk a redukált forma, és a csökkentésére jellemző az átmenet a csökkent az oxidált forma. Fordított folyamatok nem tipikus, és nem hisszük, például, hogy az F - egy redukálószer, és Na + - oxidáns.
Az egyensúly a oxidált és redukált formájának jellemző segítségével a redox potenciál, ami függ a koncentrációt az oxidált és redukált formájának, a reakcióközeget, hőmérsékletet, stb Meg lehet kiszámítani, a Nernst-egyenlet:
ahol [. Ok] - moláris koncentrációja az oxidált formában;
[. Visszaállítása] - moláris koncentrációja a redukált forma;
n - az elektronok száma részt vevő fél reakcióban;
E 0 - normál érték a redox potenciál; E = E 0, ha [. Visszaállítása] = [OK] = 1 mol / l;
Az értékek a standardpotenciál E 0 táblázatban mutatjuk be jellemzésére oxidatív és reduktív tulajdonságai vegyületek: A kedvezőbb az érték, annál E 0. oxidatív tulajdonságokat, és a több negatív értéke E annál 0. redukáló tulajdonsága.
F2 + 2e ® 2F - E 0 = 2,87 in - erős oxidálószer
Na + + 1e ® Na 0 E 0 = -2,71, hogy - erős redukáló
(A folyamat mindig rögzítve redukciós reakciók).
Mivel a redox reakció kombinációja két fél-reakció, oxidáció és redukció, ez jellemzi az érték a különbség standardpotenciál oxidálószer (E 0 ek) és redukálószer (E 0 visszaállítása) - elektromotoros erő (EMF) DE 0:
Emf DE 0 reakciók kapcsolatos változást a szabadentalpia DG. -nFDE DG = 0. Másrészt, a DG kapcsolódik az egyensúlyi állandó K reakcióegyenlet DG = -2,3RTlnK.
Az utolsó két egyenlet következik a kapcsolatát az EMF és az egyensúlyi állandó a reakció:
Emf A reakció koncentrációban más, mint a standard (azaz, nem egyenlő 1 mol / l) a DE jelentése:
DE DE = 0 - (2,3RT / NF) LGK vagy DE DE = 0 - (0,059 / n) LGK.
Abban az esetben, egyensúlyi DG = 0 és ennek következtében a DE = 0. A DE = (0,059 / n) LGK és K = 10 n D E / 0,059.
Egy spontán reakció köteles: DG <0 или К>> 1, amely megfelel annak a feltételnek DE 0> 0. Ezért, hogy meghatározza a lehetséges szivárgás a redox reakció kell kiszámítani a 0 értéket, ha a DE DE 0> 0, a reakció előrehaladásával. Ha DE 0 <0, реакция не идет.
1. példa Annak meghatározására, a lehetőségét, hogy a reakció
Megoldás: Azt látjuk, hogy az ion oxidálószer Fe 3. csökken Fe +2. és csökkenti - I -. oxidálva I2. Reading a táblázat értékei a standardpotenciál: E 0 (Fe + 3 / Fe +2) = 0,77, és 0 E (I2 / 2I -) = 0,54 a. DE számítani 0:
DE = 0 E 0 C - visszaállítása E 0 = 0,77-0,54 = 0,23> 0.
Reakció lehetséges, amint az a DE 0> 0.
2. példa Annak megállapításához, a lehetőségét, hogy a reakció
Határozat. Azt látjuk, hogy az oxidálószer permanganát-ion MnO4 -. gördülő Mn +2. és csökkenti - a kloridion bejut a klórgáz Cl2. Határozza meg a táblázat a potenciálok: E 0 (MnO4 - / Mn +2) = 1,51, és 0 E (Cl2 / 2Cl -) = 1,36 a. kiszámít
DE 0 = E 0 C - E 0 visszaállítása = 1,51-1,36 = 0,15> 0.
Reakció lehetséges, amint az a DE 0> 0.