Оксидација и редукција: шта су, примери и вежбе

ТХЕ оксидације анд тхе смањење су реакције које се јављају када постоји а пренос електрона између хемијских врста. То су супротне реакције: у оксидацији долази до губитка електрона, а код редукције долази до повећања електрона.

Ови процеси се дешавају истовремено, јер када супстанца донира електроне другој, она се оксидише, док супстанца која прима електроне пролази кроз редукцију.

Када супстанца оксидира, изазива редукцију других врста, отуда и назив редукционог агенса. Исто тако, једна супстанца се редукује због оксидације друге и стога је оксидационо средство.

Реакције оксидације и редукције су приказане варијацијом оксидационог броја (нок) укључених врста.

Генерално, реакција која представља оксидацију и редукцију може бити представљена:

А + Б⁺ → А⁺ + Б

Где,

О: супстанца која се оксидује, губи електроне, повећава своју вредност и редукционо је средство.
Б: супстанца која се подвргава редукцији, добија електроне, смањује оксидацију и оксидационо је средство.

Примери оксидације и редукције

Погледајте следећу слику за пример редокс хемијске једначине.

Метални цинк подлеже оксидације и изазива редукцију бакра, тако да је редукционо средство. Његов оксидациони број (нок) расте са 0 на +2 јер губи 2 електрона.

бакров јон (Цу²⁺) подлеже редукцији и изазива оксидацију бакра, тако да је он оксидационо средство. Његов оксидациони број (нок) се смањује са +2 на 0 јер добија 2 електрона и постаје метални бакар, који је електрично неутралан.

Други примери редокс реакција у свакодневном животу су:

сагоревање метана
ЦХ_4(г) + 2О_2(г) → ЦО_2(г) + 2Х₂О_(в)

Фотосинтеза
6ЦО_2(г) + 6Х₂О_(в) → Ц₆Х₁₂О_{6 (овде)} + 6О_2(г)

корозија гвожђа
2Фе_(с) + 3/4О_2(г) + 3 сата₂О_(в) → 2Фе (ОХ)_3(с) (рђа Фе₂О₃.3Х₂О)

Сазнајте више о оксидациони број (нок).

Како настају реакције оксидације и редукције?

Једначина редокс реакције која укључује бакар и цинк може бити представљена полуреакцијама, као што је приказано у наставку.

• полу-реакција оксидације: Зн⁰_(с) → 2е^- + Зн²⁺_(овде)
• Полуреакција редукције: асс²⁺_(овде) + 2е^- → асс⁰_(с)
• глобална једначина: Зн⁰_(с) + асс²⁺_(овде) → Зн²⁺_(овде) + асс⁰_(с)

Овај пренос електрона у редокс реакцији се дешава у складу са редукционим потенцијалом укључених врста. Компонента са најмањим потенцијалом редукције има тенденцију да донира електроне, а она са највећим потенцијалом ће их примити.

На пример, цинк има редукциони потенцијал од -0,76В, док бакар има редукциони потенцијал од +0,34В. Стога је цинк, пошто има мањи потенцијал редукције, бољи редукциони агенс и подстиче редукцију бакар, који има већи потенцијал редукције и, стога, добија електроне и изазива оксидацију цинка.

Такође прочитајте о редокс реакције.

Вежбе оксидације и редукције

Користите следећа питања да проверите своје знање о ономе што сте научили у овом тексту.

Питање 1

Што се тиче реакција оксидације и редукције, исправно је то констатовати

а) Повећање нока хемијске врсте указује да је дошло до смањења.
б) Супстанца која губи електроне подлеже оксидацији и представља оксидационо средство.
в) У редокс реакцијама се преносе електрони.
г) Супстанца која добија електроне је редукована и редукционо је средство.
е) Смањење нока хемијске врсте указује на то да је она претрпела оксидацију.

види одговор

Тачна алтернатива: в) У реакцијама оксидације-редукције долази до преноса електрона.

У редокс реакцијама се преносе електрони.

Супстанца која добија електроне подлеже редукцији и представља оксидационо средство. Смањење нока хемијске врсте указује на то да је он смањен.

Супстанца која губи електроне пролази кроз оксидацију и представља редукционо средство. Повећање нока хемијске врсте указује да је она претрпела оксидацију.

питање 2

Примери редокс реакција у свакодневном животу ОСИМ

а) Корозија
б) сагоревање
ц) Фотосинтеза
д) Неутрализација

види одговор

Нетачна алтернатива: д) Неутрализација.

Реакција неутрализације је она која се јавља између киселине и базе, што доводи до соли и воде. На пример:

НаОХ + ХЦл → НаЦл + Х₂О

Примери редокс реакције су:

сагоревање метана

ЦХ_4(г) + 2О_2(г) → ЦО_2(г) + 2Х₂О_(в)

Фотосинтеза

6ЦО_2(г) + 6Х₂О_(в) → Ц₆Х₁₂О_{6 (овде)} + 6О_2(г)

корозија гвожђа

2Фе_(с) + 3/4О_2(г) + 3 сата₂О_(в) → 2Фе (ОХ)_3(с)

питање 3

Посматрајте следеће оксидационо-редукционе реакције и означите који су оксидациони и редукциони агенси.

И. Зн⁰_(с) + асс²⁺_(овде) → Зн²⁺_(овде) + асс⁰_(с)
ИИ. Асс²⁺_(овде) + Х²_(г) → 2Х⁺_(овде) + асс_(с)
ИИИ. Зн_(с) + 2Х⁺_(овде) → Зн²⁺_(овде) + Х_2(г)

види одговор

Одговорити:

У редокс реакцији, онај који је подвргнут оксидацији је редукциони агенс, а онај који је подвргнут редукцији је оксидационо средство.

И. Зн⁰_(с) + асс²⁺_(овде) → Зн²⁺_(овде) + асс⁰_(с)

Оксидант: бакар (Цу)
Редукционо средство: цинк (Зн)

ИИ. Асс²⁺_(овде) + Х²_(г) → 2Х⁺_(овде) + асс_(с)

Оксидант: бакар (Цу)
Редукциони агенс: водоник (Х)

ИИИ. Зн_(с) + 2Х⁺_(овде) → Зн²⁺_(овде) + Х²_(г)

Оксидант: водоник (Х)
Редукционо средство: цинк (Зн)

Стекните више знања уз садржај:

• Шта су стекови?
• електрохемија
• Електролиза

Библиографске референце

ФОНСЕКА, М. Р. М Хемија, 2. 1. ед. Сао Пауло: Атика, 2013.

САНТОС, В.Л.П; МОЛ, Г.С. Грађанска хемија, 3. 2. ед. Сао Пауло: Едитора АЈС, 2013.

УСБЕРЦО, Ј. Повежи хемију, 2: хемија. - 2. ед. Сао Пауло: Сараива, 2014.