Основные понятия О-В реакций

Теория окислительно-восстановительных процессов основана на следующих понятиях:

1. Окисление (о-е) - процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом. При окислении степень окисления увеличивается. Например:

2. Восстановление (в-е) - процесс присоединения электронов атомом, молекулой или ионом. При восстановлении степень окисления уменьшается. Например:

3. Вещества (атомы, молекулы или ионы), отдающие электроны, на­зываются восстановителями (в-ль); вещества, присоеди­няющие электроны – окислителями (о-ль). В ходе окис­лительно-восстановительной реакции восстановитель окисляется, а окислитель восстанавливается.

4. Переход электронов от восстановителя к окислителю наблюдается только при образовании ионных соединений и при электролизе (анод­ное окисление, катодное восстановление). В большинстве же случаев происходит не перенос электронов, а только смещение электронного облака связи от одного атома или иона к другому (ковалентная связь). Поэтому правильнее говорить об изменении электронной плотности у восстановителя и окислителя; причем у восстановителя электронная плотность уменьшается, а у окислителя - увеличивается.

5. Окислительно-восстановительные реакции являются сопряженны­ми реакциями. Окисление невозможно без одновременно протекавшего с ним восстановления и наоборот.

6. Типичными восстановителями являются почти все металлы и многие неметаллы (С, и др.) в свободном состоянии; отрицательно заряженные ионы неметаллов (и др.); катионы, степень окисления которых может возрасти (и др.); сложные ионы и молекулы, содержащие атомы в промежуточной степени окисления (и др.); электрический ток. В лаборатории в качестве восстановителей обычно применяются следующие кислоты и их соли:. Для проведения восстановления при высоких температурах в технике часто используют С, СО,, а также элементарные металлы (и др.) и гидриды металлов (и др.).

7. Окислителями могут быть атомы и молекулы некоторых неметаллов (в первую очередь, галогенов и кислорода); положительно заря­женные ионыметаллов; сложные ионы и молекулы, содержащие атомы элементов в высшей или в одной из наиболее вы­соких степеней окисления.

(и т.д.).

Самый сильный окислитель-электрический ток (окисление происходит на аноде),

В технике илабораторной практике в качестве окислителей чаще всего применяют и др.

8. Соединения, содержащие элементы в максимальной и минимальной степенях окисления, могут быть соответственно или только окислителями или только восстановителями. Если же вещество содержит элемент в промежуточной степени окисления, то в зависимости от условий проведения реакции оно может выполнять функцию и восстановления и окисления. Такая окислительно-восстановительная двойственность характерна для (и ее солей), и т.д.

Классификация окислительно-восстановительных реакций.

Все окислительно-восстановительные реакции делят на три группы.

1. Реакции межмолекулярного окисления-восстановления. Это реакции, в которых окислитель и восстановитель представляют собой различные вещества. Межмолекулярные реакции составляют наиболее обширную группу окислительно-восстановительных реакций.

2. Реакции диспропорционирования (самоокисления -самовосстановления). Особенность этих реакций зак­лючается в том, что при их протекании происходит окисление и вос­становление атомов или ионов одного и того же элемента. Эти реак­ции осуществимы лишь для тех веществ, в молекулах которых есть атомы с переменной (обязательно промежуточной) степенью окисления.

Поскольку в реакциях диспропорционирования одно и то же вещест­во является окислителем и восстановителем, то его в уравнение сле­дует вписывать дважды.

3. Реакция внутримолекулярного окисления-восстановления. Это реакции, в ко­торых окислитель и восстановитель входят в состав одного и того же сложного вещества. В реакциях внутримолекулярного окисления - восстановления обмен электронами между окислителем и восстановителем происходит внутри молекулы. Обычно это реакции термического разложения веществ.

Дата добавления: 2014-10-23