THE oxidácia a zníženie sú reakcie, ktoré sa vyskytujú, keď je a prenos elektrónov medzi chemickými druhmi. Sú to opačné reakcie: pri oxidácii dochádza k strate elektrónov a pri redukcii k zisku elektrónov.
Tieto procesy prebiehajú súčasne, pretože keď látka daruje elektróny inej, oxiduje sa, zatiaľ čo látka, ktorá elektróny prijíma, podlieha redukcii.
Keď látka oxiduje, spôsobí redukciu ostatných druhov, odtiaľ názov redukčného činidla. Podobne jedna látka sa redukuje v dôsledku oxidácie inej, a preto je oxidačným činidlom.
Oxidačné a redukčné reakcie sú demonštrované zmenou oxidačného čísla (nox) príslušných druhov.
Vo všeobecnosti môže byť reakcia, ktorá predstavuje oxidáciu a redukciu, reprezentovaná:
A + B+ → A+ + B
Kde,
A: látka, ktorá je oxidovaná, stráca elektróny, zvyšuje svoju hodnotu a je redukčným činidlom.
B: látka, ktorá podlieha redukcii, získava elektróny, znižuje oxidáciu a je oxidačným činidlom.
Príklady oxidácie a redukcie
Príklad chemickej rovnice redoxu nájdete na nasledujúcom obrázku.
Kovový zinok prechádza oxidácia a spôsobuje redukciu medi, takže je redukčným činidlom. Jeho oxidačné číslo (nox) sa zvyšuje z 0 na +2, pretože stráca 2 elektróny.
Medený ión (Cu2+) podlieha redukcii a spôsobuje oxidáciu medi, takže je oxidačným činidlom. Jeho oxidačné číslo (nox) klesá z +2 na 0, pretože získava 2 elektróny a stáva sa kovovou meďou, ktorá je elektricky neutrálna.
Ďalšie príklady redoxných reakcií v každodennom živote sú:
spaľovanie metánu
CH4(g) + 202(g) → CO2(g) + 2H2O(v)
Fotosyntéza
6CO2(g) + 6H2O(v) → C6H12O6 (tu) + 602(g)
korózia železa
2 Fe(s) + 3/402(g) + 3 hodiny2O(v) → 2Fe (OH)3 (hrdza Fe2O30,3H2O)
Naučiť sa viac o oxidačné číslo (nox).
Ako prebiehajú oxidačné a redukčné reakcie?
Rovnica redoxnej reakcie zahŕňajúcej meď a zinok môže byť reprezentovaná polovičnými reakciami, ako je uvedené nižšie.
- oxidačná polovičná reakcia: Zn0(s) → 2e- + Zn2+(tu)
- Redukčná polovičná reakcia: zadok2+(tu) + 2e- → zadok0(s)
- globálna rovnica: Zn0(s) + zadok2+(tu) → Zn2+(tu) + zadok0(s)
Tento prenos elektrónov v redoxnej reakcii prebieha podľa redukčného potenciálu príslušných druhov. Zložka s najnižším redukčným potenciálom má tendenciu elektróny darovať, kým tá s najvyšším potenciálom ich dostane.
Napríklad zinok má redukčný potenciál -0,76V, zatiaľ čo meď má redukčný potenciál +0,34V. Preto je zinok, pretože má nižší redukčný potenciál, lepším redukčným činidlom a podporuje redukciu meď, ktorá má vyšší redukčný potenciál a preto získava elektróny a spôsobuje oxidáciu zinku.
Prečítajte si tiež o redoxné reakcie.
Cvičenia na oxidáciu a redukciu
Pomocou nasledujúcich otázok otestujte svoje znalosti z toho, čo ste sa naučili v tomto texte.
Otázka 1
Čo sa týka oxidačných a redukčných reakcií, je správne uviesť, že
a) Zvýšenie nox chemického druhu naznačuje, že došlo k jeho zníženiu.
b) Látka, ktorá stráca elektróny, podlieha oxidácii a je oxidačným činidlom.
c) Pri redoxných reakciách dochádza k prenosu elektrónov.
d) Látka, ktorá získava elektróny, je redukovaná a je redukčným činidlom.
e) Pokles nox chemického druhu naznačuje, že prešiel oxidáciou.
Správna alternatíva: c) Pri oxidačno-redukčných reakciách dochádza k prenosu elektrónov.
Pri redoxných reakciách dochádza k prenosu elektrónov.
Látka, ktorá získava elektróny, podlieha redukcii a je oxidačným činidlom. Pokles nox chemických druhov naznačuje, že sa znížil.
Látka, ktorá stráca elektróny, podlieha oxidácii a je redukčným činidlom. Nárast nox chemického druhu naznačuje, že prešiel oxidáciou.
otázka 2
Príklady redoxných reakcií v bežnom živote OKREM
a) Korózia
b) spaľovanie
c) Fotosyntéza
d) Neutralizácia
Nesprávna alternatíva: d) Neutralizácia.
Neutralizačná reakcia je reakcia, ktorá prebieha medzi kyselinou a zásadou, výsledkom čoho je soľ a voda. Napríklad:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Príklady redoxných reakcií sú:
spaľovanie metánu
CH4(g) + 202(g) → CO2(g) + 2H2O(v)
Fotosyntéza
6CO2(g) + 6H2O(v) → C6H12O6 (tu) + 602(g)
korózia železa
2 Fe(s) + 3/402(g) + 3 hodiny2O(v) → 2Fe (OH)3
otázka 3
Sledujte nasledujúce oxidačno-redukčné reakcie a uveďte, ktoré sú oxidačné a redukčné činidlá.
ja Zn0(s) + zadok2+(tu) → Zn2+(tu) + zadok0(s)
II. zadok2+(tu) + H2(g) → 2H+(tu) + zadok(s)
III. Zn(s) + 2H+(tu) → Zn2+(tu) + H2(g)
odpoveď:
Pri redoxnej reakcii je ten, ktorý podlieha oxidácii, redukčným činidlom a ten, ktorý prechádza redukciou, je oxidačné činidlo.
ja Zn0(s) + zadok2+(tu) → Zn2+(tu) + zadok0(s)
Oxidačné činidlo: meď (Cu)
Redukčné činidlo: zinok (Zn)
II. zadok2+(tu) + H2(g) → 2H+(tu) + zadok(s)
Oxidačné činidlo: meď (Cu)
Redukčné činidlo: vodík (H)
III. Zn(s) + 2H+(tu) → Zn2+(tu) + H2(g)
Oxidačné činidlo: vodík (H)
Redukčné činidlo: zinok (Zn)
Získajte viac vedomostí s obsahom:
- Čo sú zásobníky?
- elektrochémia
- Elektrolýza
Bibliografické odkazy
FONSECA, M. R. M Chémia, 2. 1. vyd. São Paulo: Attika, 2013.
SANTOS, W.L.P; MOL, G.S. Občianska chémia, 3. 2. vyd. São Paulo: Editora AJS, 2013.
USBERCO, J. Pripojiť chémiu, 2: chémiu. - 2. vyd. São Paulo: Saraiva, 2014.
