Redoxreaktioner

Ordet "oxidation" blev oprindeligt menes et bestemt stof vekselvirkning med oxygen til dannelse af et oxid, som oxygen historisk har været anerkendt som den første oxidant. Ved oxiderende forstået oxygen-forbindelse, og under restaurering - returnere den. Så udtrykket "oxidation - restaurering" har længe opereret kemi. Redoxreaktioner senere kommer til at blive behandlet af sådanne processer som følge af hvilket der er en overførsel af elektroner fra et atom til et andet, så dette udtryk har fået en bredere betydning. For eksempel, når magnesium forbrænding i oxygen: 2 mg + O2 → 2MgO elektronoverførsel opstår fra magnesium for oxygen.

Redoxreaktioner er kendetegnet ved, at de interagerer med reagenser kendte oxidanter og reduktionsmidler. Stoffer atomer, der donerer elektroner betragtes reduktionsmidler. De kemiske forbindelser, hvis atomer tage elektroner kaldes oxidanter. Den ovennævnte reaktion er en magnesium reduktionsmiddel selv oxideres, dvs. sender en elektron. Oxygen reduceres - tager en elektron og et oxidationsmiddel. Et andet eksempel: CuO + H2 → Cu + H2O. Ved opvarmning, kobberoxid i et hydrogenstrøm kobberioner acceptere elektroner fra hydrogen. Som oxidationsmiddel, er de reduceret til elementært kobber. Hydrogenatomer donere elektroner, som reduktionsmiddel selv oxideres og hydrogen.

Således oxidation og reduktion processer foregår samtidigt: oxiderede reducerende og oxiderende midler reduceres. Redoxreaktioner er såkaldte fordi der er en uløselig forbindelse mellem de gensidige processer. Det er, hvis der atomer, som donerer elektroner, der altid er til stede, og således at elektronerne tage. Samtidig som den af oxidationsmiddel og et reduktionsmiddel i at ændre graden af oxidation. Som et resultat af kemiske forbindelser kan dannes med enhver form for atomer i molekyler.

De vigtigste typer af redoxreaktioner:

1. Intermolekylær - oxiderbare og reducerbare atomer indgår i molekylerne af forskellige kemikalier, f.eks: 2HCI + Zn → ZnCI2 + H2 ↑ (zink - reduktionsmiddel hydrogen kation - oxidant).
2. Intramolekylær - oxiderbare og reducerbare atomer indgår i molekyler med samme kemiske stof, for eksempel: KClO3 → 2KCl + 3O2 ↑ (i et molekyle kaliumklorat oxygen - reduktionsmiddel chlor - oxidant).
3. Autooxidation-selvhelende eller disproportionering - det samme grundstof i reaktionen er reduktionsmidlet og oxidationsmiddel, for eksempel: 3HNO2 → HNO3 + 2NO ↑ + H2O ( et nitrogenatom af salpetersyrling er både et reduktionsmiddel og oxidationsmiddel, oxidationsproduktet - en nitrogenoxid syre, reduktionsproduktet - nitrogenmonoxid).
4. Comproportionation reproportsionirovanie eller - et og samme element har en forskellig grad af oxidation af molekylet, hvilket resulterer i en enkelt oxidationstilstand, for eksempel: NH4NO3 → N2O + 2H2O.

Redoxreaktioner præsenteres i en generel form eller elektronisk. Man kan betragte eksemplet med kemisk interaktion: 2FeCl3 + H2S → FeCl2 + S + 2HCI. Her, jernatomet er et oxidationsmiddel, fordi det tager en elektron og ændringer med graden af oxidation af 3-2: Fe + ³ + e → Fe + ². Ion svovl reduktionsmiddel oxideres, elektroner og sender det ændrer oxidationstilstand ved -2 til 0: s² - e → S °. anvendes elektron eller ion-elektron balance fremgangsmåder til tilpasning af de støkiometriske koefficienter i ligningen.

Redoxreaktioner er udbredte og af stor betydning, da de ligger til grund forbrændingsprocesserne på forfald henfald, respiration, metabolisme, assimilation af kuldioxid planter, såvel som på andre biologiske processer. Også er de anvendes i forskellige industrier til fremstilling metaller og ikke-metaller fra deres forbindelser. For eksempel er disse baseret på fremstilling af ammoniak, svovl- og salpetersyre, nogle byggematerialer, medicin og mange andre vigtige produkter. De anvendes også i analytisk kemi til bestemmelse af de forskellige kemiske forbindelser.