REDOX REAKSIYALARI

Reaksiyaga kiruvchi birikmalarni tashkil etuvchi elementlar atomlarining oksidlanish darajalari o‘zgargan reaksiyalar, chaqirdi redoks. ostida oksidlanish darajasi (s.o.) tushunish birikmadagi elementning taxmindan hisoblangan zaryadi, birikma ionlardan tashkil topganligi.

Oddiy moddadagi elementning oksidlanish darajasi, masalan, Zn, Ca, H 2, Br 2, S, O 2 nolga teng.

Murakkab tarkibidagi elementning oksidlanish darajasini aniqlash quyidagi qoidalar yordamida amalga oshiriladi:

1. Birikmalardagi kislorodning oksidlanish darajasi odatda -2 ga teng. Istisnolar peroksidlar H 2 +1 O 2 -1, Na 2 +1 O 2 -1 va kislorod ftorid O +2 F 2.

2. Vodorodning oksidlanish darajasi ko'pchilik birikmalarda +1 ga teng, tuzga o'xshash gidridlar bundan mustasno, masalan, Na +1 H -1.

3. IA guruhi metallari (ishqoriy metallar) (+1) doimiy oksidlanish darajasiga ega; IIA guruhi metallari (berilliy, magniy va ishqoriy tuproq metallari (+2)); ftor (-1).

4. Neytral molekuladagi elementlarning oksidlanish darajalarining algebraik yig`indisi nolga, kompleks ionda - ion zaryadiga teng.

Misol tariqasida K 2 MnO 4 birikmasida va anionda (MnO 4) - marganetsning oksidlanish darajasini hisoblaymiz. Birinchidan, oksidlanish darajasini ma'lum bo'lgan elementlarga qo'yaylik. Bizning misolimizda kaliy (+1) va kislorod (-2) doimiy oksidlanish darajasiga ega. Marganetsning oksidlanish darajasi bilan belgilanadi X. Keyinchalik, biz tuzamiz algebraik tenglama. Buning uchun biz har bir element uchun indeksni ushbu elementning oksidlanish darajasiga ko'paytiramiz, hamma narsani qo'shamiz va o'ng tomonni nolga tenglaymiz:

K 2 +1 Mn X O 4 –2 2∙(+1)+ x + 4 (–2) = 0 x = + 6

Shunday qilib, K 2 MnO 4 da xromning oksidlanish darajasi +6 ga teng.

Aniondagi marganetsning oksidlanish darajasini aniqlash uchun (MnO 4) ‾ biz xuddi shunday qilamiz, faqat o'ng tomonni ion zaryadiga tenglashtiramiz, bizning holatlarimizda -1

(Mn x O 4 −2) ‾ x + 4 (–2) = –1 x = + 7.

Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida elektronlar bir atom, molekula yoki iondan boshqasiga o'tadi. Oksidlanish – elektron donorlik jarayoni, elementning oksidlanish darajasining oshishi bilan birga keladi. Qayta tiklash - elementning oksidlanish darajasining pasayishi bilan birga elektronlarni qo'shish jarayoni. Oksidlanish va qaytarilish bir vaqtning o'zida sodir bo'ladigan o'zaro bog'liq jarayonlardir. Oksidlovchilar chaqirdi reaksiya jarayonida elektron oladigan moddalar (atomlar, molekulalar yoki ionlar)., kamaytiruvchi vositalar – elektronlarni beruvchi moddalar.

Ca 0 + Cl 2 0 \u003d Ca +2 Cl 2 -1

qaytaruvchi Ca 0 –2ē → Ca +2 oksidlanish

oksidlovchi vosita Cl 2 0 +2ē → 2Cl - qaytarilish.

Oksidlovchilar quyidagilar bo'lishi mumkin:

1. Oddiy moddalar - metall bo'lmaganlar: galogenlar F 2, Cl 2, Br 2, I 2, kislorod O 2, oltingugurt S.

2. Musbat zaryadlangan metall ionlari Fe 3+, Au 3+, Hg 2+, Cu 2+, Ag +.

3. Tarkibida eng yuqori oksidlanish darajasi KMn +7 O 4, K 2 Cr 2 +6 O 7, NaBi +5 O 3 va boshqalar boʻlgan metall atomlari boʻlgan murakkab ionlar va molekulalar.

4. Ijobiy oksidlanish darajasidagi HN +5 O 3, konsentrlangan H 2 S +4 O 4, HCl +1 O, KCl +5 O 3, NaBr +1 O va boshqalardagi nometalllarning atomlari.

Odatda kamaytiruvchi vositalar quyidagilardir:

1. Oddiy moddalar - metallar. Metalllarning tashqi sathida 1, 2, 3 ta elektron boʻlib, ular osonlikcha M 0 −nē → M n +,

Bu erda n - berilgan elektronlar soni, 1, 2, 3 ga teng, M - metall (Na, Ca, Mg, Al va boshqalar).

2. Oddiy moddalar - metall bo'lmaganlar (uglerod, vodorod, kremniy, bor).

3. Nometallarning manfiy zaryadlangan ionlari (S 2-, I -, Br -, Cl - va boshqalar).

4. Eng past oksidlanish darajasidagi musbat zaryadlangan metall ionlari (Sn 2+, Fe 2+, Cr 2+, Mn 2+, Cu + va boshqalar).

Maksimal va minimal oksidlanish darajasidagi elementlarni o'z ichiga olgan birikmalar mos ravishda faqat oksidlovchi moddalar (KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, HNO 3, H 2 SO 4, PbO 2) yoki faqat qaytaruvchi moddalar (KI, Na) bo'lishi mumkin. 2 S, NH3). Agar modda oraliq oksidlanish holatidagi elementni o'z ichiga olsa, u holda reaksiya sharoitlariga qarab, u ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi bo'lishi mumkin. Masalan, +3 oksidlanish holatida azotni o'z ichiga olgan kaliy nitrit KNO 2, -1 oksidlanish holatida kislorodni o'z ichiga olgan vodorod peroksid H 2 O 2 kuchli oksidlovchi moddalar ishtirokida va faol qaytaruvchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda qaytaruvchi xususiyatni namoyon qiladi. moddalar, ular oksidlovchi moddalardir.

Oksidlovchi modda boshqa moddaning oksidlanishiga olib keladigan moddadir. Moddaning oksidlanishiga sabab bo'lgan holda, oksidlovchi moddaning o'zi kamayadi. Eng keng tarqalgan oksidlovchi moddalar quyida keltirilgan uch turga bo'linadi.

metall bo'lmagan elementlar. Bunday oksidlovchi moddalar elektronlarni oladi, kationlarni hosil qiladi. Xlor bu turdagi oksidlovchi moddalarga misoldir. U, masalan, bromid ionlarini oksidlaydi. Bu holda sodir bo'ladigan to'liq oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasining ionli tenglamasi shaklga ega

Shunday qilib, brom bu erda oksidlanadi:

Brom oksidlanganda xlorning o'zi kamayadi:

Bu turdagi oksidlovchilarga kislorod va brom ham kiradi. Natijada, ularning o'zlari kamayadi va mos keladigan qisqarish yarim reaktsiyalari quyidagi tenglamalar bilan tavsiflanadi:

Kationlar. Metall ionlari odatda oksidlovchi moddalar sifatida ishlaydigan kationlar qatoriga kiradi. Ular elektronlarni o'zlariga biriktirib, neytral atomlar yoki molekulalarni hosil qiladi. Mana ikkita misol:

Oksidlovchi moddalar uchun sinov

Oksidlovchi moddalar kraxmal va kaltsiy yodidi bilan singdirilgan ho'l indikator qog'ozini ko'k rangga aylantiradi. Bu oksidlovchi moddaning yodid ionlarini oksidlashi va ularni yodga aylantirishi natijasida yuzaga keladi:

Erkin yod kraxmal bilan reaksiyaga kirishadi va bu ko'k rangga olib keladi.

Eritmalarda yoki eritmalarda. Shunday qilib, eng kuchli noorganik oksidlovchi vosita - elementar ftor ftorid eritmalarini elektroliz qilish orqali olinadi.

Umumiy oksidlovchi moddalar va ularning mahsulotlari

Oksidlovchi	Yarim reaktsiyalar	Mahsulot	Standart potentsial, V
O 2 kislorod	$(\backslash mbox\; (O))\_(2)^(0)\; +\; 4(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ngga\; strelka\; 2(\backslash mbox\; (O))^(2-)$	Turli xil, jumladan oksidlar, H 2 O va CO 2	+1,229 (kislotali muhitda) 0,401 (ishqoriy muhitda)
O 3 ozon		Turli xil, shu jumladan ketonlar va aldegidlar
Peroksidlar	$2\; (\backslash mbox\; (O))^(-)\; +\; 2(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ng\; strelka\; 2(\backslash mbox\; (O))^(2-)$	Turli xil, shu jumladan oksidlar, metall sulfidlarini H 2 O sulfatlariga oksidlaydi.
Hal 2 halogenlar	$(\backslash mbox\; (Hal))\_(2)^(0)\; +\; 2(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ngga\; strelka\; 2(\backslash mbox\; (Hal))^(-)$	Hal -; metallarni, P, C, S, Si ni galogenidlargacha oksidlaydi	F2: +2,87 Cl2: +1,36 Br2: +1,04 I 2: +0,536
ClO - gipoxloritlar		Cl-
ClO 3 - xloratlar		Cl-
HNO 3 azot kislotasi	faol metallar bilan suyultiriladi $(\backslash mbox\; (N))^(5+)\; +\; 8(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ng\; ko‘rsatkich\; (\backslash mbox\; (N))^(3-)$ faol metallar bilan, konsentrlangan $$ dan og'ir metallar, suyultirilgan $(\backslash mbox\; (N))^(5+)\; +\; 3(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ng\; ko‘rsatkich\; (\backslash mbox\; (N))^(2+)$ og'ir metallar bilan, konsentrlangan $(\backslash mbox\; (N))^(5+)\; +\; (\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ng\; tomon\; (\backslash mbox\; (N))^(4+)$
H 2 SO 4, kons. sulfat kislota	metall bo'lmagan va og'ir metallar bilan $(\backslash mbox\; (S))^(6+)\; +\; 2(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ng\; ko‘rsatkich\; (\backslash mbox\; (S))^(4+)$ faol metallar bilan $(\backslash mbox\; (S))^(6+)\; +\; 6(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ngga\; strelka\; (\backslash mbox\; (S))^(0)\; \backslash pastga\; strelka$ $(\backslash mbox\; (S))^(6+)\; +\; 8(\backslash mbox\; (e))^(-)\; \backslash o‘ng\; ko‘rsatkich\; (\backslash mbox\; (S))^(2-)$	SO2; oltingugurt dioksidi yoki oltingugurt chiqishi bilan metallarni sulfatlarga oksidlaydi Yana bir kuchli oksidlovchi vosita kaliy permanganatdir. U oksidlanishga qodir organik moddalar va hatto uglerod zanjirlarini buzadi: C 6 H 5 -CH 2 -CH 3 + [O] → C 6 H 5 COOH + ... C 6 H 6 + [O] → HOOC-(CH 2) 4 -COOH Suyultirilganda reaksiyada oksidlovchining kuchi suvli eritma standart elektrod potentsiali bilan ifodalanishi mumkin: potentsial qanchalik yuqori bo'lsa, oksidlovchi vosita kuchliroq bo'ladi. Juda kuchli oksidlovchilar An'anaviy ravishda "juda kuchli oksidlovchi moddalar" tarkibiga oksidlovchi faolligi bo'yicha molekulyar ftordan ortiq bo'lgan moddalar kiradi. Bularga, masalan: platina geksaflorid, dioksidiftorid, kripton diftorid, mis (III) oksidi, kumush (II) ftorid, Ag 2+ kationik shakli, barcha ksenon ftoridlari, seziy ozonid, seziy superoksid, kaliy heksafluorik (IV) kiradi. Ro'yxatga olingan moddalar, masalan, xona haroratida inert gaz ksenonini oksidlash qobiliyatiga ega, bu ftor buni qila olmaydi (bosim va isitish talab qilinadi) va undan ham ko'proq kislorod o'z ichiga olgan oksidlovchilarning hech biri. Shuningdek qarang "Oksidlovchi" maqolasiga sharh yozing Oksidlovchini tavsiflovchi parcha Napoleon o'z mulozimlari bilan Shevardinskiy redutuga otlandi va otdan tushdi. O'yin boshlandi. Knyaz Andreydan Gorkiga qaytib, Per bereatorga otlarni tayyorlashni va uni erta tongda uyg'otishni buyurib, darhol Boris unga bergan burchakda bo'linish orqasida uxlab qoldi. Ertasi kuni ertalab Per butunlay uyg'onganida, kulbada hech kim yo'q edi. Kichkina derazalarda shisha shitirladi. Rektor uni chetga surib turdi. — Janobi Oliylari, Janobi Oliylari, Janobi Oliylari... — dedi bereytor o‘jarlik bilan, Perga qaramay, uni uyg‘otishdan umidini yo‘qotib, yelkasidan silkitib qo‘ydi. - Nima? Boshlangan? Vaqt keldimi? Per gapirdi, uyg'ondi. "Iltimos, otishmani eshiting, - dedi iste'fodagi askar bereytor, "allaqachon hamma janoblar ko'tarilgan, eng yorqinlari o'zlari allaqachon o'tib ketishgan. Per shoshib kiyindi va ayvonga yugurdi. Tashqarida tiniq, yangi, shudring va quvnoq edi. Quyosh o'zini to'sib qo'ygan bulut ortidan endigina qochib, bulut tomonidan sindirilgan nurlarining yarmigacha qarama-qarshi ko'chaning tomlari orqali, yo'lning shudring bilan qoplangan changiga, uylarning devorlariga sachradi. , panjara derazalarida va kulba yonida turgan Perning otlarida. To‘plarning shovqini hovlida aniqroq eshitildi. Ko'chada kazak bilan ad'yutant baqirdi. - Vaqt keldi, graf, vaqt keldi! - deb qichqirdi ad'yutant. Otni orqasiga olib borishni buyurib, Per ko'cha bo'ylab kechagi jang maydoniga qaragan tepalikka bordi. Bu tepalikda olomon harbiy xizmatchilar bor edi va shtabning frantsuzcha lahjasi eshitildi va Kutuzovning kulrang sochli boshi qizil tasmali oq qalpoq va yelkasiga botgan kulrang sochli boshi ko'rinib turardi. Kutuzov katta yo'l bo'ylab trubaga qaradi. Tepaga kirish zinapoyasidan kirib, Per uning oldiga qaradi va tomoshaning go'zalligidan hayratda qotib qoldi. Kecha u mana shu tepalikdan hayratga tushgan panorama edi; Ammo endi butun maydon qo'shinlar va o'q tutuni va qiyshaygan nurlar bilan qoplangan edi yorqin quyosh, Perning orqasida, chap tomonida ko'tarilib, ular unga ertalabki tiniq havoda oltin va pushti tusli va qorong'u, uzun soyalar bilan teshuvchi nurni otdilar. Go'yo qandaydir qimmatbaho sariq-yashil toshdan o'yilgan panoramani to'ldiradigan uzoq o'rmonlar ufqda cho'qqilarining egri chizig'i bilan ko'rinib turardi va ular orasida, Valuev orqasida, katta Smolensk yo'li kesib o'tgan, hammasi qoplangan. qo'shinlar bilan. Yaqinroqda oltin dalalar va ko'chatlar porladi. Hamma joyda - oldda, o'ngda va chapda - qo'shinlar ko'rindi. Bularning barchasi jonli, ulug'vor va kutilmagan edi; Ammo Perni eng ko'p hayratga solgan narsa jang maydonining o'zi, Borodino va uning ikkala tomonidagi Kolochaya tepasidagi chuqurlik edi. Kolochaya tepasida, Borodinoda va uning ikkala tomonida, ayniqsa chap tomonda, Voyna botqoqli qirg'oqlarda Kolochaga oqib o'tadigan joyda, yorqin quyosh chiqqanda eriydigan, xiralashgan va porlab turadigan tuman bor edi. u orqali hamma narsa ko'rinadi. Bu tumanga o'q tutuni qo'shildi va bu tuman va tutun orqali ertalabki chaqmoqlar hamma joyda porladi - endi suv ustida, keyin shudring ustida, so'ngra qirg'oq bo'ylab va Borodinoda to'plangan qo'shinlarning nayzalari ustida. Bu tuman orqali men ko'rdim Oq cherkov, ba'zi joylarda Borodin kulbalarining tomlari, ba'zi joylarda askarlarning qattiq massalari, ba'zi joylarda yashil qutilar, to'plar. Va buning hammasi ko'chib ketdi yoki harakatlanayotganday tuyuldi, chunki tuman va tutun butun bu bo'shliqqa cho'zilgan. Borodino yaqinidagi quyi qismlarning ushbu hududida ham tuman bilan qoplangan, ham uning tashqarisida, butun chiziq bo'ylab balandroq va ayniqsa chapga, o'rmonlar orqali, dalalar orqali, pastki qismlarda, balandliklarning tepalarida, doimo o'z-o'zidan tug'ilgan, yo'qdan, to'p, keyin yolg'iz, hozir bo'lak, hozir kamdan-kam uchraydigan, tez-tez uchraydigan tutun bulutlari, bu bo'shliqda shishib, o'sib, aylanib, birlashib, ko'rinib turardi. Bu o'q tutunlari va g'alati, ularning tovushlari tomoshaning asosiy go'zalligini keltirib chiqardi. Puff! - to'satdan binafsha, kulrang va sutli oq ranglar bilan o'ynagan dumaloq, zich tutun va bum ko'rindi! - bu tutunning ovozi bir soniyada eshitildi. "Poof puf" - ikkita tutun ko'tarildi, itarib, birlashdi; va "boom bom" - ko'z ko'rgan tovushlarni tasdiqladi. Per dumaloq zich to'p ichida qoldirgan birinchi tutunga qaradi va uning o'rnida allaqachon yon tomonga cho'zilgan tutun sharlari bor edi va puf ... (to'xtab) puf puf - yana uchta, yana to'rtta, va har biri uchun, bir xil burjlar bilan, bom ... boom boom bom - chiroyli, mustahkam, haqiqiy tovushlarga javob berdi. Bu tutunlar yugurib, tik turganga o'xshardi, ularning yonidan o'rmonlar, dalalar va yaltiroq nayzalar yugurib o'tdi. Chap tomonda, dalalar va butalar ustida tantanali aks-sadolari bilan bu katta tutunlar doimiy ravishda tug'ilib turardi va yaqinroqda, pastroq sathlar va o'rmonlar bo'ylab, yaxlitlashga ulgurmagan kichik qurol tutunlari alangalanib, yonib turardi. ularning kichik aks-sadolari xuddi shunday. O'qlar - tez-tez bo'lsa-da, lekin noto'g'ri va o'q otilishi bilan taqqoslaganda, qurollar shitirlashdi. Per bu tutunlar, bu yaltiroq nayzalar va to'plar, bu harakat, bu tovushlar bo'lgan joyda bo'lishni xohladi. U boshqalar bilan taassurotlarini tekshirish uchun Kutuzovga va uning mulozimlariga qaradi. Hamma u bilan bir xil edi va unga ko'ringandek, jang maydonini xuddi shunday tuyg'u bilan kutishardi. Endi barcha yuzlar Per kecha sezgan va shahzoda Andrey bilan suhbatidan keyin to'liq tushungan o'sha yashirin iliqlik (chaleur latente) bilan porladi.

Oksidlovchi moddalar neytral atomlar va molekulalar bo'lishi mumkin; musbat zaryadlangan metall ionlari; holatda metall atomlarini o'z ichiga olgan murakkab ionlar va molekulalar yuqori daraja oksidlanish; musbat oksidlanish holatidagi metall bo'lmagan atomlarni o'z ichiga olgan murakkab ionlar va molekulalar; musbat zaryadlangan vodorod ionlari (ba'zi kislotalarda, ishqorlarda va suvda).

neytral atomlar. Oksidlovchi moddalar tashqi darajada 7, 6, 5 va 4 elektronga ega bo'lgan elementlarning atomlaridir. Bular p-elementlar ( - ). Ulardan tipik oksidlovchi moddalar metall bo'lmaganlar (oddiy moddalar shaklida va boshqalar) bo'lib, ular yuqori elektron yaqinligi bilan ajralib turadi. Oksidlanish xususiyatlarini ko'rsatib, ular elektronlarni qabul qilishlari mumkin (8 tagacha):

Eng kuchli oksidlovchi moddalar, halogen atomlari va kislorod mos ravishda bir va ikkita elektronni qabul qiladi.

Eng zaif oksidlovchi moddalar - to'rtinchi asosiy kichik guruhning atomlari to'rtta elektronni qabul qiladi.

IV, V, VI va VII asosiy kichik guruhlarda oksidlanish xossalari atom radiuslari ortishi bilan kamayadi. Binobarin, neytral atomlarning eng kuchli oksidlovchisi ftor, eng zaifi esa qo'rg'oshindir.

Barcha sanab o'tilgan elementlar (va dan tashqari) kuchli oksidlovchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda elektronlardan voz kechishi mumkin, ya'ni qaytaruvchi xususiyatlarni ko'rsatadi:

Shuning uchun ular oksidlovchi moddalar - qaytaruvchi moddalar deb ham ataladi. Metall bo'lmaganlarda oksidlanish xossalari qaytaruvchiga qaraganda ko'proq namoyon bo'ladi.

Ijobiy zaryadlangan metall ionlari. Barcha musbat zaryadlangan metall ionlari ma'lum darajada oksidlovchi xususiyatga ega.

Ulardan kuchli oksidlovchi moddalar yuqori oksidlanish holatidagi musbat zaryadlangan ionlardir. Masalan, ionlar qaytaruvchi xususiyatga ega, ionlar esa oksidlanish xususiyatiga ega. Ikkinchisi, reaksiya sharoitlariga qarab, eng past oksidlanish darajasidagi ionlarga ham, neytral atomlarga ham qaytarilishi mumkin, masalan:

Biroq, neytral atomlarga qaraganda kattaroq energiya zaxirasiga ega bo'lgan eng past oksidlanish holatidagi ionlar (yoki kationlar) odatdagi qaytaruvchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda oksidlovchi xususiyatlarni namoyon qilishi mumkin, masalan:

Nobel metall ionlari ( va ), hatto past oksidlanish holatida ham kuchli oksidlovchi moddalardir

Yana shuni ta'kidlash kerakki, metall qaytaruvchi sifatida qanchalik faol bo'lsa, u oksidlovchi sifatida ion holatida shunchalik kam faol bo'ladi. Aksincha, metal qaytaruvchi sifatida qanchalik faol bo'lmasa, oksidlovchi sifatida ion holatida shunchalik faol bo'ladi. Masalan, neytral kaliy va kumush atomlarining ion holatiga o'tishida birinchi tartibli ionlanish potentsiallari mos ravishda 415,6 va 724,5 kJ ga teng. Shuning uchun kumush ioni elektronga nisbatan ionga nisbatan ancha katta yaqinlikka ega, chunki elektron musbat ionga biriktirilganda ajralib chiqadigan energiya qarama-qarshi ishorali ionlanish energiyasiga teng.

Eng yuqori oksidlanish holatidagi metall atomlarini o'z ichiga olgan murakkab ionlar va molekulalar.

Odatiy oksidlovchi moddalar eng yuqori oksidlanish darajasidagi (masalan, ) metall atomlarini o'z ichiga olgan moddalar bo'lib, ular oksidlanish darajasi pastroq yoki nol oksidlanish darajasiga o'tishga intiladi.

Misol uchun:

Musbat oksidlanish holatidagi metall bo'lmagan atomlarni o'z ichiga olgan murakkab ionlar va molekulalar. Kuchli oksidlanish xossalarini metall bo'lmaganlar ham yuqori holatda, ba'zilari esa past musbat oksidlanish holatida namoyon bo'ladi. Bu oksidlovchi moddalarga kislorod kislotalari, ularning angidridlari va tuzlari (masalan, konsentrlangan va boshqalar) kiradi. Ushbu holatdan bu metall bo'lmaganlar oksidlanish darajasi past bo'lgan holatlarga o'tishga moyildirlar.

Nitrat kislota kontsentratsiyasiga va qaytaruvchining faolligiga qarab 1 dan 8 gacha elektronni qabul qilishi mumkin:

Kuchli oksidlovchi moddalarga konsentrlangan sulfat, selen va tellur kislotalari ham kiradi. Oksidlanish xossalari qatorida oltingugurtdan tellurik kislotagacha ortadi. Bunda qaytaruvchining faolligiga va reaksiya sharoitlariga qarab, ularni ga kamaytirish mumkin.

Misol uchun:

Oksidlanish darajasiga qarab galogenlarning kislorodli birikmalarining umumiy xarakteristikalari quyidagicha ifodalanishi mumkin:

Seriyada - - oksidlovchi xususiyatlar va barqarorlik pasayadi. Oksidlanish qobiliyatiga qo'shimcha ravishda, nomutanosiblik reaktsiyalari quyidagilar uchun xarakterlidir:

Ketma-ketlikda dastlabki ikki kislotaning oksidlanish xossalari juda o'xshash va kuchli ifodalangan, yod kislotaning oksidlovchi (va kislotali) xossalari esa ancha kam namoyon bo'ladi.

Perklorik kislota erkin shaklda ma'lum bo'lgan xlorning yagona kislorodli kislotasidir. 92 ° C dan yuqori qizdirilganda u molekulyar oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasiga uchraydi (ko'pincha portlash bilan):

Oksidlanish xossalari ancha zaif va suyultirilgan eritmalarda u oksidlovchi xossalarini amalda ko'rsatmaydi.

Oksidlanish xossalari ga nisbatan aniqroq.

Ortoiyodik kislota shuningdek oksidlovchi xususiyatga ega:

Galogenlarning oksid kislotalari kabi, ularning tuzlari oksidlovchi moddalar sifatida asosan ishlatiladigan oksidlanish-qaytarilish xususiyatiga ega.

Oksidlanish xususiyatiga ega bo'lgan xlor, brom va yodning kislorodli birikmalari reaksiya sharoitlariga qarab, erkin holatga yoki manfiy zaryadlangan ionga qaytariladi, masalan:

Oksidlanish xossalari musbat zaryadlangan vodorod ionlari (ba'zi kislotalarda, ishqorlar va suvda) ham namoyon bo'ladi, ulardan laboratoriya sharoitlari vodorod. U xlorid, sulfat, ortofosfor va sirka kislotalarning suyultirilgan eritmalarini sink, temir, magniy, marganets, alyuminiy va boshqalar bilan o'zaro ta'siridan olinadi, masalan:

Asoslardan (, KOH,) musbat vodorod ionlari alyuminiy, kremniy, rux, qalay va boshqalar bilan qaytariladi, masalan:

Suv vodorod ionlari eng ko'p oksidlanadi faol metallar(I va II asosiy kichik guruhlar, magniydan tashqari).

Shunday qilib, agar atomlar oksidlanish darajasida bo'lsa (masalan, azot, mishyak, oltingugurt, selen va tellur birikmalarida), u holda ular salbiy daraja oksidlanishlar ( va ), faqat qaytaruvchi moddalar bo'lishi mumkin, chunki ularning tashqi darajasida 8 ta elektron bor va ular endi elektronlarni qabul qila olmaydi.

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari yoki qisqacha OVR kimyo fanining asoslaridan biridir, chunki ular individual moddalarning o'zaro ta'sirini tasvirlaydi. kimyoviy elementlar bir-biri bilan. Nomidan ko'rinib turibdiki, bu reaktsiyalar kamida ikki xil bo'ladi kimyoviy moddalar ulardan biri oksidlovchi, ikkinchisi esa qaytaruvchi vazifasini bajaradi. Shubhasiz, ularni turlicha ajratib ko'rsatish va aniqlash juda muhimdir kimyoviy reaksiyalar.

Oksidlovchi va qaytaruvchi vositani qanday aniqlash mumkin
Kimyoviy reaksiyalarda oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlashdagi asosiy qiyinchilik shundaki, bir xil moddalar har xil hollarda ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi bo‘lishi mumkin. Muayyan kimyoviy elementning reaktsiyadagi rolini qanday to'g'ri aniqlashni o'rganish uchun siz quyidagi asosiy tushunchalarni aniq tushunishingiz kerak.

1. Oksidlanish kimyoviy elementning tashqi elektron qatlamidan elektronlar chiqarish jarayoni deb ataladi. O'z navbatida oksidlovchi vosita elektronlarni qabul qiladigan va shu bilan uning oksidlanish darajasini pasaytiradigan atom, molekula yoki ion bo'ladi. tiklanmoqda . Boshqa modda bilan o'zaro ta'sir qilishning kimyoviy reaktsiyasidan so'ng, oksidlovchi vosita har doim ijobiy zaryad oladi.
2. Qayta tiklash Kimyoviy elementning tashqi elektron qatlamiga elektron qo'shish jarayoni deyiladi. restavrator elektronlarini beradigan va shu bilan ularning oksidlanish darajasini oshiradigan atom, molekula yoki ion bo'ladi, ya'ni oksidlanadi . Boshqa modda bilan o'zaro ta'sir qilishning kimyoviy reaktsiyasidan so'ng, qaytaruvchi vosita har doim ijobiy zaryad oladi.
3. Oddiy qilib aytganda, oksidlovchi vosita elektronlarni "olib tashlaydigan" moddadir, qaytaruvchi esa ularni oksidlovchi moddaga beradigan moddadir. Kimyoviy reaksiyalarda alohida elementlarning tipik xatti-harakatini bilib, oksidlanish-qaytarilish reaksiyasida kim oksidlovchi rolini bajarishini, kim qaytaruvchi ekanligini va qaysi hollarda oksidlovchining qaytaruvchiga aylanishini va aksinchaligini aniqlash mumkin.
4. Odatda qaytaruvchi moddalar metallar va vodorod: Fe, K, Ca, Cu, Mg, Na, Zn, H). Ular qanchalik kam ionlangan bo'lsa, ularning qaytaruvchi xususiyatlari shunchalik katta bo'ladi. Masalan, bitta elektron bergan va zaryadi +1 bo'lgan qisman oksidlangan temir "sof" temirga nisbatan bitta kamroq elektron berishi mumkin. Bundan tashqari, qaytaruvchi moddalar barcha erkin orbitallar to'ldirilgan va faqat elektronlarni berishi mumkin bo'lgan eng past oksidlanish darajasidagi kimyoviy elementlarning birikmalari bo'lishi mumkin, masalan, ammiak NH 3, vodorod sulfidi H 2 S, vodorod bromidi HBr, vodorod yodi HI. , vodorod xlorid HCl.
5. Odatda oksidlovchi moddalar ko'p metall bo'lmaganlardir (F, Cl, I, O, Br). Oksidlanish darajasi yuqori bo'lgan metallar (Fe + 3, Sn + 4, Mn + 4) oksidlovchi moddalar, shuningdek yuqori oksidlanish holatidagi elementlarning ba'zi birikmalari: kaliy permanganat KMnO 4, sulfat kislota H 2 SO 4 , azot kislotasi HNO 3, mis oksidi CuO, temir xlorid FeCl 3.
6. Kimyoviy birikmalar to'liq bo'lmagan yoki oraliq oksidlanish holatlarida, masalan, bir asosli nitrat kislota HNO 2, vodorod peroksid H 2 O 2, oltingugurt kislotasi H 2 SO 3 o'zaro ta'sirda ishtirok etadigan ikkinchi reagentning oksidlanish-qaytarilish xususiyatlariga qarab ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi xususiyatlarni namoyon qilishi mumkin. .

Natriyning kislorod bilan oʻzaro taʼsirining oddiy reaksiyasi misolida oksidlovchi va qaytaruvchini aniqlaymiz.

Ka bu misoldan kelib chiqadiki, bitta natriy atomi o'z elektronini bitta kislorod atomiga beradi. Shuning uchun natriy qaytaruvchi, kislorod esa oksidlovchi hisoblanadi. Bunday holda, natriy to'liq oksidlanadi, chunki u elektronlarning maksimal sonidan voz kechadi va kislorod atomi to'liq kamaymaydi, chunki u boshqa kislorod atomidan yana bitta elektronni qabul qila oladi.