Redox αντιδράσεις

Η λέξη «οξείδωση» ήταν αρχικά εννοείται μία ειδική αλληλεπίδραση ουσίας με οξυγόνο για να σχηματίσει ένα οξείδιο, όπως το οξυγόνο ιστορικά έχει αναγνωριστεί ως το πρώτο οξειδωτικό. Με οξειδωτικά κατανοητό σύνδεσης οξυγόνου, και υπό αποκατάσταση - το επιστρέψει. Έτσι, ο όρος «οξείδωση - αποκατάσταση» έχει από καιρό λειτουργεί η χημεία. Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής αργότερα έρχονται να θεωρείται από τέτοιες διαδικασίες, ως αποτέλεσμα του οποίου υπάρχει μια μεταφορά ηλεκτρονίων από το ένα άτομο στο άλλο, έτσι ώστε αυτός ο όρος έχει αποκτήσει μια ευρύτερη έννοια. Για παράδειγμα, όταν καύσης μαγνησίου σε οξυγόνο: 2Mg + O2 → 2MgO μεταφοράς ηλεκτρονίων λαμβάνει χώρα από μαγνήσιο σε οξυγόνο.

Οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής που χαρακτηρίζεται από το ότι αυτά αλληλεπιδρούν με αντιδραστήρια γνωστά οξειδωτικά και αναγωγικά. Ουσίες άτομα που δωρίζουν ηλεκτρόνια θεωρούνται αναγωγικά μέσα. Οι χημικές ενώσεις των οποίων τα άτομα λαμβάνουν ηλεκτρόνια ονομάζεται οξειδωτικά. Η ανωτέρω αντίδραση είναι ένας παράγοντας μείωσης μαγνήσιο ίδια οξειδώνεται, δηλαδή στέλνει ένα ηλεκτρόνιο. Οξυγόνου είναι μειωμένη - λαμβάνει ένα ηλεκτρόνιο και ένα οξειδωτικό. Ένα άλλο παράδειγμα: CuO + Η2 → Cu + H2O. Όταν θερμανθεί, το οξείδιο του χαλκού σε ένα ρεύμα υδρογόνου ιόντα χαλκού αποδεχθεί ηλεκτρόνια από το υδρογόνο. Ως οξειδωτικός παράγων, αυτές μειώνονται σε στοιχειακό χαλκό. Τα άτομα υδρογόνου δωρίσουν ηλεκτρόνια, ως αναγωγικό μέσο το ίδιο οξειδώνεται και υδρογόνο.

Έτσι, οι διαδικασίες οξείδωσης και αναγωγής λαμβάνουν χώρα ταυτόχρονα: οξειδωμένη μείωση και οξειδωτικά μέσα μειώνονται. Οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις ονομάζονται έτσι επειδή υπάρχει μια άρρηκτη σχέση μεταξύ των αμοιβαίων διαδικασίες. Δηλαδή, αν τα άτομα εκεί που δωρίζουν ηλεκτρόνια, που είναι πάντα παρόντες και έτσι ώστε τα ηλεκτρόνια να λάβει. Την ίδια στιγμή, όπως αυτό του οξειδωτή και έναν αναγωγικό παράγοντα σε αλλαγή του βαθμού οξείδωσης. Ως αποτέλεσμα των χημικών ενώσεων μπορούν να σχηματιστούν με οποιοδήποτε τύπο των ατόμων στα μόρια.

Οι κύριοι τύποι των αντιδράσεων οξειδοαναγωγής:

1. Διαμοριακές - οξειδώσιμων και αναγώγιμων άτομα που περιλαμβάνονται στα μόρια των διαφόρων χημικών ουσιών, για παράδειγμα: 2HCl + Ζη → ZnCl2 + H2 ↑ (ψευδαργύρου - κατιόν υδρογόνου αναγωγικό - οξειδωτικού).
2. Ενδομοριακή - οξειδώσιμων και αναγώγιμων άτομα που περιλαμβάνονται στα μόρια της ίδιας χημικής ουσίας, για παράδειγμα: KClO3 → 2KCl + 3O2 ↑ (σε ένα μόριο του χλωρικού καλίου οξυγόνου - αναγωγικό χλωρο - οξειδωτικού).
3. Αυτο-οξείδωσης, αυτο-ίασης, ή ασύμμετρα - το ίδιο χημικό στοιχείο στην αντίδραση είναι, και ο αναγωγικός παράγων, και έναν οξειδωτικό παράγοντα, για παράδειγμα: 3HNO2 → ΗΝΟ3 + 2NO ↑ + H2O ( άζωτο σε νιτρώδες οξύ είναι σαν αναγωγικού παράγοντα και έναν οξειδωτικό παράγοντα, ένα προϊόν οξείδωσης - είναι νιτρικό οξύ, το προϊόν της αναγωγής - μονοξείδιο του αζώτου).
4. Συναναλογική reproportsionirovanie ή - ένα και το ίδιο στοιχείο που έχει ένα διαφορετικό βαθμό οξείδωσης του μορίου, με αποτέλεσμα σε ένα ενιαίο κατάσταση οξείδωσης, για παράδειγμα: ΝΗ4ΝΟ3 → N2O + 2H2O.

Οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής παρουσιάζονται σε γενική μορφή ή ηλεκτρονικά. Κάποιος μπορεί να εξετάσει το παράδειγμα της χημικής αλληλεπίδρασης: 2FeCl3 + H2S → FeCl2 + S + 2ΗΟΙ. Εδώ, το άτομο σιδήρου είναι ένας οξειδωτικός παράγοντας, επειδή παίρνει ένα ηλεκτρόνιο και αλλαγές με τον βαθμό οξείδωσης του 3-2: Fe + ³ + e → Fe + ². Ion θείο αναγωγικό παράγοντα οξειδώνεται, ηλεκτρόνια και το στέλνει αλλάζει κατάσταση οξειδώσεως στους -2 έως 0: s² - e → S °. Οι μέθοδοι ισορροπία ηλεκτρονίων ή ιόντων-ηλεκτρονίων που χρησιμοποιείται για την ευθυγράμμιση των στοιχειομετρικών συντελεστών στην εξίσωση.

Οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις είναι διαδεδομένες και μεγάλη σημασία, δεδομένου ότι αποτελούν τη βάση των διαδικασιών καύσης της αποσύνθεσης αποσύνθεσης, αναπνοή, μεταβολισμός, αφομοίωση των φυτών το διοξείδιο του άνθρακα, καθώς και για άλλες βιολογικές διαδικασίες. Επίσης, χρησιμοποιούνται σε διάφορες βιομηχανίες για την παραγωγή μετάλλων και μη-μέταλλα από τις ενώσεις τους. Για παράδειγμα, αυτά βασίζονται στη παρασκευή αμμωνίας, θειικό και νιτρικό οξέα, ορισμένα δομικά υλικά, φάρμακα και πολλά άλλα σημαντικά προϊόντα. Χρησιμοποιούνται επίσης στην αναλυτική χημεία για τον προσδιορισμό των διαφόρων χημικών ενώσεων.