תגובות חמצון. מושגים הקשורים לחידוש

תגובה להפחתת חמצון מאופיינת כתהליך בו זמנית של אובדן ורווח של אלקטרונים, שכן האלקטרונים שאבדו על ידי אטום, יון או מולקולה מתקבלים מיד על ידי אחרים.

כדי להבין, עיין בדוגמה:

תמיסת סולפט נחושת (CuSO_{4 (aq)}) הוא כחול בגלל נוכחותו של יון Cu²⁺ מומס בו. אם נשים צלחת אבץ מתכתית (Zn_(ים)) בתמיסה זו, לאורך זמן אנו עשויים להבחין בשני שינויים: צבע התמיסה יהפוך לחסר צבע ומצביע נחושת מתכתי יופיע על לוח האבץ.

לכן, התגובה המתרחשת במקרה זה היא כדלקמן:

Zn_(ים) + CuSO_{4 (aq)} → Cu_(ים) + ZnSO_{4 (aq)}

אוֹ

Zn_(ים) + Cu²⁺_(פה) מערכת הפעלה +₄^2-_(פה) → Cu_(ים) + Zn²⁺_(פה) מערכת הפעלה +₄^2-_(פה)

או בכל זאת

Zn_(ים) + Cu²⁺_(פה) → Cu_(ים) + Zn²⁺_(פה)

שים לב שהייתה העברה של אלקטרונים מאבץ לנחושת. ניתוח בבידוד את השינוי שהתרחש בכל אחד מהאלמנטים הללו, יש לנו:

• Zn_(ים) → Zn²⁺_(פה)

אבץ איבד 2 אלקטרונים שעברו מאבץ מתכתי לקטיון. במקרה הזה, האבץ התחמצן.

• תַחַת²⁺_(פה) → Cu_(ים)

עם נחושת, ההפך קרה, הוא צבר 2 אלקטרונים, ועבר מקטיון נחושת II לנחושת מתכתית. נחושת הופחתה.

זה מסביר את שני השינויים שנצפו, כאשר התמיסה נעשתה חסרת צבע מכיוון שיוני הנחושת הפכו לנחושת מתכתית שהופקדה על לוח האבץ.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

מכיוון שהיה אובדן ורווח בו זמנית של אלקטרונים, תגובה זו היא דוגמה לתגובת חמצון, ובאמצעותו אנו יכולים לבסס את המושגים הבאים החוזרים על עצמם לכל שאר התגובות לכך סוּג:

המתכת המגיבה ביותר עוברת חמצוןלפיכך, בדוגמה המוצעת, אבץ הוא תגובתי יותר מנחושת.

תגובה נוספת של חמצון שניתן לצטט מתרחשת כאשר אנו מכניסים מגנזיום או אלומיניום לתמיסת חומצה הידרוכלורית. בתגובות אלה, מימן מחומצה הידרוכלורית מקבל 3 אלקטרונים מאלומיניום (או 2 אלקטרונים ממגנזיום) ומעביר אותו מקטיון H⁺ לגז מימן (H₂), בעוד המתכת הופכת לקטיון:

2 אל_(ים) + 6 ח '⁺_(פה) → 2 אל³⁺_(פה) + 3H_{2 (גרם)}

מ"ג_(ים) + 2 H⁺_(פה) → מג²⁺_(פה) + H_{2 (גרם)}

מתכות עוברות חמצון ומימן עובר צמצום. להלן איור המראה כי הוספת מגנזיום לחומצה הידרוכלורית גורמת ל- a תסיסה, הנובעת משחרור גז מימן, ומגנזיום נעלם, כפי שהוא מְאוּכָּל.

מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "תגובות חמצון"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-oxirreducao.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.