На тази основа окислителни редуциращи реакциии реакции, протичащи без промяна на степента на окисление на химичните елементи.

Те включват много реакции, включително всички реакции на заместване, както и тези реакции на комбиниране и разлагане, в които участва поне едно просто вещество, например:

Както си спомняте, коефициентите в сложните редокс реакции се поставят с помощта на метода на електронния баланс:

AT органична химияярък пример за редокс реакции са свойствата на алдехидите.

1. Те ​​се редуцират до съответните алкохоли:

2. Алдехидите се окисляват до съответните киселини:

Същността на всички горни примери за окислително-редукционни реакции беше представена с помощта на добре познатия ви метод на електронен баланс. Основава се на сравняване на степените на окисление на атомите в реагентите и продуктите на реакцията и на балансиране на броя на електроните в процесите на окисление и редукция. Този метод се използва за съставяне на уравнения за реакции, протичащи във всякакви фази. Това го прави универсален и удобен. Но в същото време има сериозен недостатък - когато се изразява същността на редокс реакциите, протичащи в разтвори, се посочват частици, които всъщност не съществуват.

В този случай е по-удобно да се използва друг метод - методът на полуреакциите. Базира се на съставянето на йонно-електронни уравнения за процесите на окисление и редукция, като се вземат предвид частици от реалния живот и последващото им сумиране в общо уравнение. Този метод не използва понятието "степен на окисление" и продуктите се определят чрез извеждане на уравнението на реакцията.

Нека демонстрираме този метод с пример: ще направим уравнение за редокс реакцията на цинк с концентрирана азотна киселина.

1. Записваме йонната схема на процеса, която включва само редуциращия агент и неговия продукт на окисление, окислителя и неговия редукционен продукт:

2. Съставяме йонно-електронното уравнение на процеса на окисление (това е 1-вата полуреакция):

3. Съставяме йонно-електронното уравнение на процеса на редукция (това е втората полуреакция):

Моля, обърнете внимание: електронно-йонните уравнения са съставени в съответствие със закона за запазване на масата и заряда.

4. Записваме уравненията на полуреакцията, така че броят на електроните между редуктора и окислителя да е балансиран:

5. Сумираме член по член уравненията на полуреакциите. Съставяне на общ йонно уравнениереакции:

Проверяваме правилността на уравнението на реакцията в йонна форма:

• Спазване на равенството в броя на атомите на елементите и в броя на зарядите
  1. Броят на атомите на елемента трябва да бъде равен вляво и десни частиуравнение на йонна реакция.
  2. Общият заряд на частиците от лявата и дясната страна на йонното уравнение трябва да бъде еднакъв.

6. Запишете уравнението в молекулярна форма. За да направите това, добавете към йоните, включени в йонното уравнение, необходимия брой йони с противоположен заряд.

Изчисляване на степента на окисление

Резюме

1. Формирането на персонала е една от най-важните области на работа на мениджъра по персонала.

2. За да се осигури организацията с необходимите човешки ресурси, е важно да се развие адекватна ситуация във външната среда и технологията на дейност, структурата на компанията; изчислете нуждата от персонал.

3. За разработване на програми за набиране на персонал е необходимо да се анализира ситуацията с персонала в региона, да се разработят процедури за привличане и оценка на кандидати и да се извършат адаптационни мерки за включване на нови служители в организацията.

тестови въпроси

1. Какви групи фактори трябва да се вземат предвид при създаването на организационна структура?
2. Какви етапи на организационния дизайн могат да бъдат разграничени?
3. Обяснете понятието „качествена оценка на нуждите от персонал”.
4. Опишете понятието „допълнителна нужда от персонал“.
5. Каква е целта на анализа на кадровата ситуация в региона?
6. Каква е целта на анализа на ефективността?
7. Какви са етапите на анализа на ефективността?
8. Обяснете какво е професиограма?
9. Какви фактори на околната среда влияят върху процеса на набиране на персонал?
10. Опишете източниците на вътрешно и външно набиране на персонал.
11. Как да оценим качеството на комплекта?
12. Какви методи се използват за оценка на кандидатите?
13. Какви конкурентни парадигми за набиране на персонал познавате?
14. Назовете етапите на адаптация на служител в организация.

За да се изчисли степента на окисление на даден елемент, трябва да се вземат предвид следните разпоредби:

1. Степените на окисление на атомите в прости веществаса равни на нула (Na 0 ; H 2 0).

2. Алгебричната сума на степените на окисление на всички атоми, които изграждат молекулата, винаги е нула, а в комплексния йон тази сума е равна на заряда на йона.

3. Атомите имат постоянна степен на окисление: алкални метали (+1), алкалоземни метали(+2), водород (+1) (с изключение на хидриди NaH, CaH 2 и др., където степента на окисление на водорода е -1), кислород (-2) (с изключение на F 2 -1 O +2 и пероксиди съдържащ -O групата –O–, в която степента на окисление на кислорода е -1).

4. За елементите положителната степен на окисление не може да надвишава стойност, равна на номера на групата на периодичната система.

Примери:

V 2 +5 O 5 -2; Na 2 +1 B 4 +3 O 7 -2; K +1 Cl +7 O 4 -2; N-3H3+1; K 2 +1 H +1 P +5 O 4 -2; Na 2 +1 Cr 2 +6 O 7 -2

Има два вида химични реакции:

A Реакции, при които степента окисление на елемента:

Реакции на присъединяване

SO 2 + Na 2 O Na 2 SO 3

Реакции на разлагане

Cu(OH) 2 - t CuO + H 2 O

Обменни реакции

AgNO 3 + KCl AgCl + KNO 3

NaOH + HNO 3 NaNO 3 + H 2 O

B Реакции, при които има промяна в степента на окисление на атомите на елементите, които изграждат реагиращите съединения:

2Mg 0 + O 2 0 2Mg +2 O -2

2KCl +5 O 3 -2 - t 2KCl -1 + 3O 2 0

2KI -1 + Cl 2 0 2KCl -1 + I 2 0

Mn +4 O 2 + 4HCl -1 Mn +2 Cl 2 + Cl 2 0 + 2H 2 O

Такива реакции се наричат редокс.

Задача номер 1

Установете съответствие между уравнението на реакцията и свойството на азотния елемент, което той проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Отговор: 4221

Обяснение:

А) NH 4 HCO 3 - сол, която включва амониев катион NH 4 +. В амониевия катион азотът винаги има степен на окисление -3. В резултат на реакцията се превръща в амоняк NH3. Водородът почти винаги (с изключение на съединенията му с метали) има степен на окисление +1. Следователно, за да бъде молекулата на амоняка електрически неутрална, азотът трябва да има степен на окисление -3. По този начин няма промяна в степента на окисление на азота; не проявява редокс свойства.

B) Както вече беше показано по-горе, азотът в амоняка NH 3 има степен на окисление -3. В резултат на реакцията с CuO амонякът се превръща в просто вещество N 2. Във всяко просто вещество степента на окисление на елемента, с който се образува, е равна на нула. По този начин азотният атом губи своя отрицателен заряд и тъй като електроните са отговорни за отрицателния заряд, това означава, че те се губят от азотния атом в резултат на реакцията. Елемент, който губи част от електроните си при реакция, се нарича редуциращ агент.

В) В резултат на реакцията NH 3 със степен на окисление на азота, равна на -3, се превръща в азотен оксид NO. Кислородът почти винаги има степен на окисление -2. Следователно, за да бъде молекулата на азотния оксид електрически неутрална, азотният атом трябва да има степен на окисление +2. Това означава, че азотният атом е променил степента си на окисление от -3 на +2 в резултат на реакцията. Това показва загубата на 5 електрона от азотния атом. Тоест азотът, както в случая на В, е редуциращ агент.

Г) N 2 е просто вещество. Във всички прости вещества елементът, който ги образува, има степен на окисление 0. В резултат на реакцията азотът се превръща в литиев нитрид Li3N. Единственото състояние на окисление на алкален метал, различно от нула (всеки елемент има степен на окисление 0), е +1. По този начин, за да бъде структурната единица Li3N електрически неутрална, азотът трябва да има степен на окисление -3. Оказва се, че в резултат на реакцията азотът е придобил отрицателен заряд, което означава добавяне на електрони. Азотът е окислителят в тази реакция.

Задача номер 2

Установете съответствие между схемата на реакцията и свойството на фосфорния елемент, което той проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 1224

Задача номер 3

УРАВНЕНИЕ НА РЕАКЦИЯТА
A) 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O B) 2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 C) 4Zn + 10HNO 3 → NH 4 NO 3 + 4Zn (NO 3) 2 + 3H 2 O D) 3NO 2 + H 2 O → 2HNO 3 + NO

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 1463

Задача номер 4

Установете съответствие между уравнението на реакцията и промяната в степента на окисление на окислителя в него: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

УРАВНЕНИЕ НА РЕАКЦИЯТА	ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛИТЕЛЯ
A) SO 2 + NO 2 → SO 3 + NO B) 2NH3 + 2Na → 2NaNH2 + H2 C) 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3 D) 4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 3425

Задача номер 5

Установете съответствие между реакционната схема и коефициента пред окислителя в нея: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

СХЕМА НА РЕАКЦИЯ	КОЕФИЦИЕНТ ПРЕД ОКИСЛИТЕЛЯ
A) NH 3 + O 2 → N 2 + H 2 O B) Cu + HNO 3 (конц.) → Cu(NO 3) 2 + NO 2 + H 2 O C) C + HNO 3 → NO 2 + CO 2 + H 2 O D) S + HNO 3 → H 2 SO 4 + NO

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 3442

Задача номер 6

Установете съответствие между уравнението на реакцията и промяната в степента на окисление на окислителя в него: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

УРАВНЕНИЕ НА РЕАКЦИЯТА	ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛИТЕЛЯ
A) 2NH3 + K → 2KNH2 + H2 B) H 2 S + K → K 2 S + H 2 C) 4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O D) 2H 2 S + 3O 2 → 2SO 2 + 2H 2 O

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 4436

Задача номер 7

Установете съответствие между изходните материали и свойството на медта, което този елемент проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с число.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 2124

Задача номер 8

Установете съответствие между реакционната схема и свойството на сярата, което проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 3224

Задача номер 9

Установете съответствие между реакционната схема и свойството на фосфора, което проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 3242

Задача номер 10

Установете съответствие между реакционната схема и свойството на азота, което проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 2141

Задача номер 11

Установете съответствие между реакционната схема и свойството на флуора, което проявява в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 1444

Задача номер 12

Установете съответствие между реакционната схема и промяната в степента на окисление на редуктора: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

СХЕМА НА РЕАКЦИЯ
A) NaIO → NaI + NaIO 3 B) HI + H 2 O 2 → I 2 + H 2 O C) NaIO 3 → NaI + O 2 D) NaIO 4 → NaI + O 2	1) I +5 → I −1 2) O −2 → O 0 3) I +7 → I −1 4) I +1 → I −1 5) Аз +1 → Аз +5 6) I −1 → I 0

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 5622

Задача номер 13

Установете съответствие между уравнението на реакцията и промяната в степента на окисление на редуктора в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

УРАВНЕНИЕ НА РЕАКЦИЯТА	ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛЕНИЕ НА РЕДУКТОРА
A) H 2 S + I 2 → S + 2HI B) Cl 2 + 2HI → I 2 + 2HCl C) 2SO 3 + 2KI → I 2 + SO 2 + K 2 SO 4 D) S + 3NO 2 → SO 3 + 3NO

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 5331

Задача номер 14

Установете съответствие между уравнението на редокс реакцията и промяната в степента на окисление на сярата в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

УРАВНЕНИЕ НА РЕАКЦИЯТА	ПРОМЕНИ В СЪСТОЯНИЕТО НА ОКИСЛЕНИЕ НА СЯРАТА
A) S + O 2 → SO 2 B) SO 2 + Br 2 + 2H 2 O → H 2 SO 4 + 2HBr C) C + H 2 SO 4 (конц.) → CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O D) 2H 2 S + O 2 → 2H 2 O + 2S

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 4123

Задача номер 15

ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛЕНИЕ	ФОРМУЛА НА ВЕЩЕСТВОТО
A) S -2 → S +4 B) S −2 → S +6 В) S +6 → S −2 D) S −2 → S 0	1) Cu 2 S и O 2 2) H 2 S и Br 2 (разтвор) 3) Mg и H 2 SO 4 (конц.) 4) H 2 SO 3 и O 2 5) PbS и HNO 3 (конц.) 6) C и H 2 SO 4 (конц.)

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 1532

Задача номер 16

Установете съответствие между промяната в степента на окисление на сярата в реакцията и формулите на изходните вещества, които влизат в нея: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛЕНИЕ	ФОРМУЛА НА ВЕЩЕСТВОТО
A) S 0 → S +4 B) S +4 → S +6 C) S −2 → S 0 D) S +6 → S +4	1) Cu и H 2 SO 4 (разл.) 2) H 2 S и O 2 (недостатъчни) 3) S и H 2 SO 4 (конц.)

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 3523

Задача номер 17

Установете съответствие между свойствата на азота и уравнението на редокс реакцията, в която той проявява тези свойства: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 2143

Задача номер 18

Установете съответствие между промяната в степента на окисление на хлора в реакцията и формулите на изходните вещества, които влизат в нея: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛЕНИЕ	ФОРМУЛА НА ИЗХОДНИ ВЕЩЕСТВА
A) Cl 0 → Cl -1 B) Cl -1 → Cl 0 В) Cl +5 → Cl -1 D) Cl 0 → Cl +5	1) KClO 3 (нагряване) 2) Cl 2 и NaOH (горещ разтвор) 3) KCl и H 2 SO 4 (конц.) 6) KClO 4 и H 2 SO 4 (конц.)

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 2412

Задача №19

Установете съответствие между формулата на йона и способността му да показва окислително действие възстановителни свойства: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с число.

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 2332

Задача номер 20

Сравнете схемата химическа реакцияи промяна в степента на окисление на окислителя: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

СХЕМА НА РЕАКЦИЯ	ПРОМЯНА НА СТЕПЕНТА НА ОКИСЛИТЕЛЯ
A) MnCO 3 + KClO 3 → MnO 2 + KCl + CO 2 B) Cl 2 + I 2 + H 2 O → HCl + HIO 3 C) H 2 MnO 4 → HMnO 4 + MnO 2 + H 2 O D) Na 2 SO 3 + KMnO 4 + KOH → Na 2 SO 4 + K 2 MnO 4 + H 2 O	1) Cl 0 → Cl - 2) Mn+6 → Mn+4 3) Cl+5 → Cl- 4) Mn +7 → Mn +6 5) Mn+2 → Mn+4 6) S+4 → S+6

Запишете в таблицата избраните числа под съответните букви.

Отговор: 3124

Задача номер 21

Установете съответствие между реакционната схема и промяната в степента на окисление на редуктора в тази реакция: за всяка позиция, обозначена с буква, изберете съответната позиция, обозначена с цифра.

1. Как да се определи редокс реакцията?

Съществуват различни класификации на химичните реакции. Една от тях включва тези, при които веществата, които взаимодействат помежду си (или самото вещество), променят степента на окисление на елементите.

Като пример, разгледайте две реакции:

Zn 0 + 2H +1 C1 -1 \u003d Zn +2 Cl 2 -1 + H 2 0 (1)
H +1 Cl -1 + K +1 O -2 H +1 = K +1 Cl -1 + H 2 +1 O -2 (2)

Реакция (1) включва цинк и солна киселина . Цинкът и водородът променят степента си на окисление, хлорът оставя степента си на окисление непроменена:

Zn 0 - 2e = Zn 2+
2H + 1 + 2e \u003d H 2 0
2Cl -1 \u003d 2 Cl -1

И в реакция (2), ( реакция на неутрализация), хлор, водород, калий и кислород не променят степента си на окисление: Cl -1 = Cl -1, H +1 = H +1, K +1 = K +1, O -2 = O -2; Реакция (1) принадлежи към редокс реакцията, а реакция (2) принадлежи към друг тип.

Химични реакции, които се извършват с промянастепен на окисление на елементитесе наричат ​​редокс.

За да се определи редокс реакцията, е необходимо да се установи степняма окисление на елементитеот лявата и дясната страна на уравнението. Това изисква да знаете как да определите степента на окисление на даден елемент.

В случай на реакция (1) елементите Zn и H променят своите състояния чрез загуба или получаване на електрони. Цинкът, отдавайки 2 електрона, преминава в йонно състояние - става катион Zn 2+. В този случай процесът възстановяванеи цинкът се окислява. Водородът получава 2 електрона, показва окислителенсвойства, себе си в процеса на реакция възстановявайки се.

2. Определениестепен на окисление на елементите.

Степента на окисление на елементитев неговите съединения се определя въз основа на позицията, че общият общ заряд на степените на окисление на всички елементи на дадено съединение нула. Например в съединението H 3 PO 4 степента на окисление на водорода е +1, на фосфора е +5 и на кислорода е -2; След като направихме математическо уравнение, ние определяме това в сумата брой частици(атоми или йони) ще имат заряд, равен на нула: (+1)x3+(+5)+(-2)x4 = 0

Но в този пример степени на окисление на елементите вече са зададени. Как може да се определи степента на окисление на сярата, например, в съединението натриев тиосулфат Na 2 S 2 O 3 или манган в съединението калиев перманганат- KMnO 4 ? За това трябва да знаете постоянни степени на окисление на редица елементи. Те имат следните значения:

1) Елементи от група I на периодичната система (включително водород в комбинация с неметали) +1;
2) Елементи от II група на периодичната система +2;
3) Елементи от III група на периодичната система +3;
4) Кислород (освен в комбинация с флуор или в пероксидни съединения) -2;

Въз основа на тези постоянни стойности на степени на окисление (за натрий и кислород), ние определяме степен на окислениесяра в съединението Na 2 S 2 O 3. Тъй като общият заряд на всички степени на окисление на елементите, чийто състав отразява това съставна формула, е равно на нула, тогава обозначавайки неизвестния заряд на сярата " 2X”(тъй като във формулата има два атома сяра), ние съставяме следното математическо уравнение:

(+1) x 2 + 2X+ (-2) x 3 = 0

Решавайки това уравнение за 2 х, получаваме

2X = (-1) x 2 + (+2) x 3
или
х = [(-2) + (+6)] : 2 = +2;

Следователно степента на окисление на сярата в съединението Na 2 S 2 O 3 е (+2). Но наистина ли винаги ще е необходимо да се използва такъв неудобен метод за определяне на степента на окисление на определени елементи в съединенията? Разбира се не винаги. Например, за бинарни съединения: оксиди, сулфиди, нитриди и др., можете да използвате така наречения метод "кръст-към-кръст", за да определите степени на окисление. Да кажем дадено формула на съединението:титанов оксид– Ti 2 O 3 . Използвайки прост математически анализ, въз основа на факта, че степента на окисление на кислорода ни е известна и е равна на (-2): Ti 2 O 3, лесно е да се установи, че степента на окисление на титана ще бъде равна на ( +3). Или, например, във връзка метан CH 4 известно е, че степента на окисление на водорода е (+1), тогава не е трудно да се определи степента на окисление на въглерода. Това ще съответства във формулата на това съединение (-4). Също така, използвайки метода "кръстосан кръст", не е трудно да се установи, че ако следното съставна формула Cr 4 Si 3, тогава степента на окисление на хром в него е (+3) и силиций (-4).
За солите това също не е трудно. И няма значение дали е дадено или средна солили кисела сол. В тези случаи е необходимо да се изхожда от солеобразуващата киселина. Например, дадена сол натриев нитрат(NaNO3). Известно е, че е производно азотна киселина(HNO 3), а в това съединение степента на окисление на азота е (+5), следователно в неговата сол - натриев нитрат, степента на окисление на азота също е (+5). сода бикарбонат(NaHCO3) е кисела сол карбонова киселина(H2CO3). Точно както в киселина, степента на окисление на въглерода в тази сол ще бъде (+4).

Трябва да се отбележи, че степента на окисление в съединенията: метали и неметали (при компилиране електронни балансови уравнения) са равни на нула: K 0, Ca 0, Al 0, H 2 0, Cl 2 0, N 2 0 Като пример даваме степени на окисление на най-типичните елементи:

Само окислители са вещества, които имат максимално, обикновено положително, състояние на окисление, например: KCl +7 O 4, H 2 S +6 O 4, K 2 Cr +6 O 4, HN +5 O 3, KMn +7 O 4 . Това е лесно доказуемо. Ако тези съединения могат да бъдат редуциращи агенти, тогава в тези състояния те ще трябва да отдават електрони:

Cl +7 - e \u003d Cl +8
S +6 - e \u003d S +7

Но елементите хлор и сяра не могат да съществуват с такива степени на окисление. По същия начин, единствените редуциращи агенти са вещества, които имат минимум, като правило, отрицателна степенокисление, например: H 2 S -2, HJ -, N -3 H 3. В процеса на редокс реакции такива съединения не могат да бъдат окислители, тъй като те ще трябва да добавят електрони:

S-2 + e = S-3
J - + e \u003d J -2

Но за сярата и йода йони с такава степен на окисление не са типични. Елементи с междинни степени на окисление, например N +1, N +4, S +4, Cl +3, C +2 могат да проявяват както окислителни, така и редуциращи свойства.

3 . Видове редокс реакции.

Има четири типа редокс реакции.

1) Междумолекулни редокс реакции.
Най-често срещаният тип реакция. Тези реакции се променят степени на окислениеелементив различни молекули, например:

2Bi +3 Cl 3 + 3Sn +2 Cl 2 = 2Bi 0 + 3Sn +4 Cl 4

Bi +3 - 3 д= Bi0

sn+2+2 д= Sn+4

2) Един вид междумолекулни редокс реакции е реакцията пропорционален,в която окислителят и редукторът са атоми на един и същи елемент: в тази реакция два атома на един и същи елемент с различни степени на окисление образуват един атом с различна степен на окисление:

SO 2 +4 + 2H 2 S -2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O

S-2-2 д= S 0

S+4+4 д= S 0

3) Реакции диспропорционалностсе извършват, ако окислителят и редукторът са атоми на един и същ елемент или един атом на елемент с едно окислително състояние образува съединение с две окислителни състояния:

N +4 O 2 + NaOH = NaN +5 O 3 + NaN +3 O 2 + H 2 O

N +4 - д= N+5

N+4+ д= N+3

4) Вътрешномолекулярниредокс реакции възникват, когато окислителният атом и редуциращият атом са в едно и също вещество, например:

N -3 H 4 N +5 O 3 \u003d N +1 2 O + 2H 2 O

2N -3 - 8 д=2N+1

2N+5+8 д= 2N+1

4 . Механизмът на редокс реакциите.

Редокс реакциите се извършват поради прехвърлянето на електрони от атомите на един елемент към друг. Ако атом или молекула загуби електрони, тогава този процес се нарича окисление и този атом е редуциращ агент, например:

Ал 0 - 3 д=Al3+

2Cl - - 2 д= Cl 2 0

Fe 2+ - д= Fe3+

В тези примери Al 0 , Cl - , Fe 2+ са редуциращи агенти и процесите на тяхното превръщане в съединения Al 3+ , Cl 2 0 , Fe 3+ се наричат ​​окислителни. Ако атом или молекула придобие електрони, тогава такъв процес се нарича редукция и този атом е окислител, например:

Ca 2+ + 2 д= Ca0

Cl 2 0 + 2 д= 2Cl -

Fe3+ + д= Fe 2+

Окислителите, като правило, са неметали (S, Cl 2, F 2, O 2) или метални съединения с максимално ниво на окисление (Mn +7, Cr +6, Fe +3). Редукторите са метали (K, Ca, Al) или неметални съединения с минимална степен на окисление (S -2, Cl -1, N -3, P -3);

Редокс уравненията се различават от молекулярни уравнениядруги реакции поради трудността при избора на коефициенти пред реагентите и реакционните продукти. За тази употреба метод на електронен баланс, или метод на електронно-йонните уравнения(понякога последното се нарича " метод на полуреакция"). Като пример за съставяне на уравнения за редокс реакции, разгледайте процес, в който концентрирана сярна киселина(H 2 SO 4) ще реагира с йодоводород (HJ):

H 2 SO 4 (конц.) + HJ → H 2 S + J 2 + H 2 O

Първо, нека установим това степен на окислениейодът в йодоводорода е (-1), а сярата в сярната киселина: (+6). По време на реакцията йодът (-1) ще се окисли до молекулярно състояние, а сярата (+6) ще се редуцира до степен на окисление (-2) - сероводород:

J - → J 0 2
S+6 → S-2

За да е необходимо да се вземе предвид това количествочастициатомите в лявата и дясната част на полуреакциите трябва да са еднакви

2J - - 2 д→ J 0 2
S+6+8 д→S-2

Чрез задаване на вертикалната линия вдясно от тази схема на полуреакция, ние определяме коефициентите на реакция:

2J - - 2 д→ J 0 2 |8
S+6+8 д→ S-2 |2

Намалявайки с "2", получаваме крайните стойности на коефициентите:

2J - - 2 д→ J 0 2 |4
S+6+8 д→ S-2 |1

Нека обобщим по тази схема половинчати реакциихоризонтална линия и обобщете реакцията брой частициатоми:

2J - - 2 д→ J 0 2 |4
S+6+8 д→ S-2 |1
____________________
8J - + S +6 → 4 J 0 2 + S -2

След това е необходимо. Замествайки получените стойности на коефициентите в молекулярно уравнение, ние го привеждаме в тази форма:

8HJ + H 2 SO 4 \u003d 4J 2 + H 2 S + H 2 O

След като преброим броя на водородните атоми в лявата и дясната част на уравнението, ще се уверим, че коефициентът „4“ пред водата трябва да бъде коригиран, получаваме пълното уравнение:

8HJ + H 2 SO 4 \u003d 4J 2 + H 2 S + 4H 2 O

Това уравнение може да бъде написано с помощта на метод на електроненйонен баланс. В този случай не е необходимо да се коригира коефициентът пред водните молекули. Уравнението се съставя на базата на дисоциацията на йони на съединенията, участващи в реакцията: Например, дисоциация на сярна киселинаводи до образуването на два водородни протона и сулфатен анион:

H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2-

По същия начин, дисоциацията на йодоводород и сероводород може да се напише:

HJ ↔ H + + J -
H 2 S ↔ 2H + + S 2-

J 2 не се дисоциира. Той също така практически не дисоциира H 2 O. Компилация уравнения на полуреакцияза йод остава същият:

2J - - 2 д→ J 0 2
Полуреакцията за серни атоми ще приеме следната форма:

SO 4 -2 → S -2

Тъй като липсват четири кислородни атома от дясната страна на полуреакцията, това количество трябва да се балансира с вода:

SO 4 -2 → S -2 + 4H 2 O

След това в лявата част на полуреакцията е необходимо да се компенсират водородните атоми, дължащи се на протони (тъй като реакцията на средата е кисела):

SO 4 2- + 8H + → S -2 + 4H 2 O

След като преброим броя на преминаващите електрони, получаваме пълен запис на уравнението по отношение на метод на полуреакция:

SO 4 2- + 8H + + 8 д→ S -2 + 4H 2 O

Обобщавайки двете полуреакции, получаваме уравнение на електронен баланс:

2J - - 2 д→ J 0 2 | 8 4
SO 4 2- + 8H + + 8 д→ S -2 + 4H 2 O | 2 1

8J - + SO 4 2- + 8Н + → 4J 2 0 + S 0 + 4H 2 O

От този запис следва, че методът електронно-йонно уравнениедава по-пълна картина на редокс реакцията от метод на електронен баланс.Броят на електроните, участващи в процеса, е еднакъв и за двата метода на баланс, но във втория случай броят на протоните и водните молекули, участващи в редокс процеса, се задава като че ли „автоматично“.

Нека анализираме няколко специфични случая на окислително-редукционни реакции, които могат да бъдат събрани чрез метода електронно-йонен баланс. Някои редокс процеси се извършват с участието на алкална среда, например:

KCrO 2 + Br 2 + KOH → KBr + K 2 CrO 4 + H 2 O

В тази реакция редукторът е хромитен йон (CrO 2 -), който се окислява до хроматен йон (CrO -2 4). Окислител - бромът (Br 0 2) се редуцира до бромиден йон (Br -):
CrO 2 - → CrO 4 2-
Br 0 2 → 2 Br -

Тъй като реакцията протича в алкална среда, първата полуреакция трябва да бъде съставена, като се вземат предвид хидроксидните йони (OH -):
CrO 2 - + 4OH - - 3 д\u003d CrO 2- 4 + 2H 2 O

Съставяме втората полуреакция по вече познатия начин:
CrO 2 - + 4OH - -3 д\u003d CrO 4 2 - + 2H 2 O | 2
Br 0 2 + 2 д= Br - |3
__________
2CrO 2 - + 3Br 2 0 + 8OH - \u003d 2CrO 2- 4 + 6Br - + 4H 2 O

След това е необходимо да се подредете коефициентите в уравнението на реакциятаи напълно молекулярно уравнениена този редокс процес ще приеме формата:

2KCrO 2 + 3Br 2 + 8KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 4H 2 O.

В редица случаи неразпадащите се вещества едновременно участват в окислително-възстановителната реакция. Например:

AsH 3 + HNO 3 \u003d H 3 AsO 4 + NO 2 + 4H 2 O

Тогава метод на полуреакциясе съставя, като се вземе предвид този процес:

AsH 3 + 4H 2 O - 8 д\u003d AsO 4 3- + 11H + | 1
NO 3 + 2H + + д= NO 2 + H 2 O | 8

AsH 3 + 8NO 3 + 4H 2 O + 2H + = AsO 4 3- + 8NO 2 + 11H + O

молекулярно уравнениеще приеме формата:

AsH 3 + 8HNO 3 \u003d H 3 AsO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O.

Редокс реакциите понякога се придружават от едновременен процес на окисление и редукция на няколко вещества. Например, в реакцията с меден сулфид взаимодейства концентрирана азотна киселина:

Cu 2 S + HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 SO 4 + NO + H 2 O

Редокс процесът включва атомите на медта, сярата и азота. При съставяне на уравнението метод на полуреакциятрябва да се вземат предвид следните стъпки:

Cu + → Cu 2+
S 2- → S +6
N5+ → N+2

В тази ситуация е необходимо да се комбинират процесите на окисление и редукция в един етап:

2Cu + - 2 д→ 2Cu 2+ | десет д
S 2- - 8 д→ S 6+
_______________________
N 5+ + 3 д→ N 2+ | 3 д

При което редокс полуреакцията ще приеме формата:

2Cu + - 2 д→ 2Cu 2+
S 2- - 8 д→ S 6+ 3 ( възстановителни процеси)
_______________________
N 5+ + 3 д→ N 2+ 10 (процес на окисление)
_____________________________________

6Cu + + 3S 2- + 10N 5+ → 6Cu 2+ + 3S 6+ + 10N 2+

В крайна сметка уравнение на молекулярна реакцияще приеме формата:

3Cu 2 S + 22HNO 3 \u003d 6Cu (NO 3) 2 + 3H 2 SO 4 + 10NO + 8H 2 O.

Особено внимание трябва да се обърне на редокс реакциите, включващи органична материя. Например, когато глюкозата се окислява калиев перманганатв кисела среда протича следната реакция:

C 6 H 12 O 6 + KMnO 4 + H 2 SO 4 > CO 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

При съставяне на счетоводен баланс метод на полуреакцияПреобразуването на глюкозата отчита липсата на нейната дисоциация, но корекцията на броя на водородните атоми се извършва поради протони и водни молекули:

C6H12O6 + 6H2O - 24 д\u003d 6CO 2 + 24H +

Полуреакция, включваща калиев перманганатще приеме формата:

MnO 4 - + 8H + + 5 д\u003d Mn 2+ + 4H 2 O

В резултат на това получаваме следната схема на редокс процеса:

C6H12O6 + 6H2O - 24 д= 6CO 2 + 24H + | 5
MnO 4 - + 8H + + 5 д= Mn +2 + 4H 2 O | 24
___________________________________________________

5C 6 H 12 O 6 + 30H 2 O + 24MnО 4 - + 192H + = 30CO 2 + 120H + + 24Mn 2+ + 96H 2 O

Чрез намаляване на броя на протоните и водните молекули от лявата и дясната страна половинчати реакции, получаваме финала молекулярно уравнение:

5C 6 H 12 O 6 + 24KMnO 4 + 36H 2 SO 4 = 30CO 2 + 24MnSO 4 + 12K 2 SO 4 + 66H 2 O

5. Влияние на околната среда върху характера на хода на окислително-възстановителните реакции.

В зависимост от средата (излишък на Н +, неутрален, излишък на ОН -), естеството на реакцията между едни и същи вещества може да се промени. За създаване на кисела среда обикновено се използва сярна киселина(H 2 SO 4), Азотна киселина(HNO 3), солна киселина (HCl), като OH среда се използва натриев хидроксид (NaOH) или калиев хидроксид (KOH). Например ще покажем как влияе околната среда калиев перманганат(KMnO 4). и неговите реакционни продукти:

Например, нека вземем Na 2 SO 3 като редуциращ агент, KMnO 4 като окислител

В кисела среда:

5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

SO 3 2- + H 2 O - 2 д→ SO 4 2- + 2H + |5
MnO 4 - + 8H + + 5 д→ Mn 2+ + 4H 2 O |2
________________________________________________
5SO 3 2- + 2MnO 4 - + 6H + → 5SO 4 2- + 2Mn 2+ + 3H 2 O

В неутрален (или леко алкален):

3Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + H 2 O → 3Na 2 SO 4 + 2MnO 2 + 2KOH

SO 3 2- + H 2 O - 2 д→ SO 4 2- + 2H + |3
MnO 4 - + 2H 2 O + 3 д→ MnO 2 + 4OH | 2
_____________________________________
3SO 3 2- + 2 MnO 4 - + H 2 O → 3SO 4 2- + 2MnO 2 + 2OH

В силно алкална среда:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + K 2 MnO 4 + Na 2 MnO + H 2 O

SO 3 2- + 2 OH - - 2 д→ SO 4 2- + H 2 O | 1
MnO4 - + д→ MnO 4 2 |2
____________________________________

SO 3 2- + 2 MnO 4 - + 2OH → SO 4 2- + 2MnO 4 2- + H 2 O

Водороден прекис(H 2 O 2), в зависимост от околната среда, се възстановява по схемата:

1) Киселинна среда (H +) H 2 O 2 + 2H + + 2 д→ 2H2O

2) Неутрална среда (H 2 O) H 2 O 2 + 2 д→ 2OH

3) Алкална среда (OH -) H 2 O 2 + 2 д→ 2OH

Водороден прекис(H 2 O 2) действа като окислител:

2FeSO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4) 3 + 2H 2 O

Fe 2+ - д= Fe3+ |2
H 2 O 2 + 2H + + 2 д\u003d 2H 2 O | 1
________________________________
2Fe 2+ + H 2 O 2 + 2H + → 2Fe 3+ + 2 H 2 O

Въпреки това, при среща с много силни окислители (KMnO 4) Водороден прекис(H 2 O 2) действа като редуциращ агент:

5H 2 O 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5O 2 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O

H 2 O 2 - 2 д→ O 2 + 2H + |5
MnO 4 - + 8H + + 5 д→ Mn 2+ + 4H 2 O |2
_________________________________
5H 2 O + 2 MnO 4 - + 6H + → 5O 2 + 2Mn 2+ + 8H 2 O

6. Определяне на продукти от редокс реакции.

В практическата част на тази тема се разглеждат редокс процесите, като се посочват само изходните реагенти. Продуктите на реакцията обикновено трябва да се определят. Например, реакцията включва железен хлорид(FeCl3) и калиев йодид(KJ):

FeCl3 + KJ = A + B + C

необходими за инсталиране съставни формули A, B, C, образувани в резултат на редокс процес.

Началните степени на окисление на реагентите са както следва: Fe 3+ , Cl - , K + , J - . Лесно е да се предположи, че Fe 3+, като окислител (има максимално ниво на окисление), може да намали степента си на окисление само до Fe 2+:

Fe3+ + д= Fe 2+

Хлоридният йон и калиевият йон не променят степента си на окисление в реакцията, а йодидният йон може само да повиши степента си на окисление, т.е. преминете към състояние J 2 0:

2J - - 2 д= J 2 0

В резултат на реакцията, в допълнение към редокс процеса, ще има обменна реакциямежду FeCl3 и KJ, но като се вземе предвид промяната в степента на окисление, реакцията не се определя съгласно тази схема:

FeCl 3 + KJ = FeJ 3 + KCl,

но ще приеме формата

FeCl 3 + KJ = FeJ 2 + KCl,

където продуктът C е съединението J 2 0:

FeCl 3 + 6KJ = 2FeJ 2 + 6KJ + J 2

Fe3+ + д═> Fe2+ |2

2J - - 2 д═> J 2 0 |1

________________________________

2Fe +3 + 2J - = 2Fe 2+ + J 2 0

В бъдеще, когато определяте продуктите на окислително-редукционния процес, можете да използвате така наречената "елеваторна система". Неговият принцип е, че всяка редокс реакция може да бъде представена като движение на асансьорите в многоетажна сграда в две взаимно противоположни посоки. Освен това "подовете" ще бъдат степени на окислениесъответни елементи. Тъй като всяка от двете полуреакции в редокс процес е придружена или от намаляване, или от повишаване степени на окислениена този или онзи елемент, тогава чрез просто разсъждение може да се предположи за техните възможни степени на окисление в получените продукти на реакцията.

Като пример, помислете за реакция, при която сярата реагира с концентриран разтвор на натриев хидроксид ( NaOH):

S + NaOH (конц.) = (A) + (B) + H2O

Тъй като в тази реакция ще настъпят промени само със степента на окисление на сярата, за по-голяма яснота ще изготвим диаграма на нейните възможни състояния:

Съединения (A) и (B) не могат да бъдат едновременно състояния на сяра S +4 и S +6, тъй като в този случай процесът ще се случи само с освобождаване на електрони, т.е. би било възстановително:

S 0 - 4 д=S+4

S 0 - 6 д=S+6

Но това би било в противоречие с принципа на редокс процесите. Тогава трябва да се приеме, че в единия случай процесът трябва да протича с освобождаване на електрони, а в другия случай да се движи в обратна посока, т.е. да бъде окислителен:

S 0 - 4 д=S+4

S 0 + 2 д=S-2

От друга страна, колко вероятно е процесът на възстановяване да бъде извършен до състояние S +4 или до S +6? Тъй като реакцията протича в алкална, а не в кисела среда, неговата окислителна способност е много по-ниска, следователно образуването на съединението S +4 в тази реакция е за предпочитане от S +6. Следователно крайната реакция ще приеме формата:

4S + 6NaOH (конц.) = Na 2 SO 3 + 2Na 2 S + 3H 2 O

S 0 +2 д= S - 2 | 4 | 2

S 0 + 6OH - - 4 д= SO 3 2 - + 3H 2 O | 2 | един

3S 0 + 6OH - \u003d 2S - 2 + SO 3 2 - + 3H 2 O

Като друг пример, разгледайте следната реакция между фосфин и концентрирана азотна киселина(HNO3):

PH 3 + HNO 3 \u003d (A) + (B) + H 2 O

В този случай имаме различна степен на окисление на фосфора и азота. За яснота представяме диаграми на състоянието на техните степени на окисление.

Фосфорв степен на окисление (-3) ще проявява само редуциращи свойства, така че в реакцията ще повиши степента си на окисление. Азотна киселинасам по себе си е силен окислител и създава киселинна среда, така че фосфорът от състояние (-3) ще достигне максималното си ниво на окисление (+5).

Обратно, азотът ще понижи степента си на окисление. При реакции от този тип обикновено до състояние (+4).

Освен това не е трудно да се приеме, че фосфорът в състояние (+5), като продукт (А), може да бъде само фосфорна киселина H 3 PO 4, тъй като реакционната среда е силно кисела. Азотът в такива случаи обикновено приема степента на окисление (+2) или (+4), по-често (+4). Следователно продуктът (B) ще бъде азотен оксид NO2. Остава само да се реши това уравнение по метода на баланса:

П - 3 - 8 д= P+5 | един
N+ 5 + д= N+4 | осем

P - 3 + 8N +5 = P +5 + 8N +4

PH 3 + 8HNO 3 \u003d H 3 PO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O

сайт, с пълно или частично копиране на материала, връзката към източника е задължителна.

Според промяната в степента на окисление всички химични реакции могат да бъдат разделени на два вида:

I. Реакции, протичащи без промяна на степента на окисление на елементите, които съставляват реагентите. Такива реакции се наричат ​​йонообменни реакции.

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O.

II. Реакции, които протичат с промяна в степента на окисление на елементите,

включени в реагентите. Такива реакции се наричат ​​редокс реакции.

5NaNO 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5NaNO 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O.

Степен на окисление(оксидация) - характеристика на състоянието на атомите на елементите в състава на молекулата. Той характеризира неравномерното разпределение на електроните между атомите на елементите и съответства на заряда, който един атом на елемент би придобил, ако всички общи електронни двойки на неговия химически връзкиизместен към по-електроотрицателния елемент. В зависимост от относителната електроотрицателност на елементите, които образуват връзка, електронната двойка може да бъде изместена към един от атомите или симетрично разположена спрямо ядрата на атомите. Следователно степента на окисление на елементите може да бъде отрицателна, положителна или нула.

Елементите, чиито атоми приемат електрони от други атоми, имат отрицателна степен на окисление. Елементите, чиито атоми даряват своите електрони на други атоми, имат положително състояние на окисление. Атомите в молекулите на простите вещества имат нулева степен на окисление, както и ако веществото е в атомно състояние.

Степента на окисление се обозначава с +1, +2.

Йонен заряд 1+, 2+.

Степента на окисление на елемент в съединение се определя от правилата:

1. Степента на окисление на елемент в простите вещества е нула.

2. Някои елементи в почти всички свои съединения проявяват постоянно състояние на окисление. Тези елементи включват:

Има степен на окисление +1 (с изключение на металните хидриди).

O има степен на окисление -2 (с изключение на флуоридите).

3. Елементи от групи I, II и III на основните подгрупи Периодична системаЕлементите на Д.И.Менделеев имат постоянна степен на окисление, равна на номера на групата.

Елементи Na, Ba, Al: степен на окисление съответно +1, +2, +3.

4. За елементи, които имат променлива степен на окисление, съществува концепцията за по-висока и по-ниска степен на окисление.

Най-високата степен на окисление на даден елемент е равна на номера на групата на периодичната таблица на елементите на Д. И. Менделеев, в която се намира елементът.

Елементи N,Cl: най-висока степенокисление +5, +7, съответно.

Най-ниската степен на окисление на даден елемент е равна на номера на групата на Периодичната таблица на елементите на Д. И. Менделеев, в която елементът се намира минус осем.

Елементи N, Cl: най-ниската степен на окисление е съответно -3, -1.

5. При едноелементните йони степента на окисление на елемента е равна на заряда на йона.

Fe 3+ - степента на окисление е +3; S 2- - степента на окисление е -2.

6. Сумата от степените на окисление на всички атоми на елементите в една молекула е нула.

KNO 3; (+1) + X+ 3 (-2) = 0; X = +5. Степента на окисление на азота е +5.

7. Сумата от степените на окисление на всички атоми на елементите в един йон е равна на заряда на йона.

SO42-; X+ 4 (-2) = -2; X= +6. Степента на окисление на сярата е +6.

8. В съединения, състоящи се от два елемента, елементът, който е написан вдясно, винаги има най-ниска степенокисляване.

Реакциите, при които се променя степента на окисление на елементите, се наричат ​​окислително-възстановителни реакции /ОР/. Тези реакции се състоят от процеси на окисление и редукция.

ОкисляванеПроцесът на отдаване на електрони от елемент, който е част от атом, молекула или йон, се нарича.

Al 0 - 3e \u003d Al 3+

H 2 - 2e \u003d 2H +

Fe 2+ - e \u003d Fe 3+

2Cl - - 2e \u003d Cl 2

Когато се окислява, степента на окисление на елемента се повишава. Вещество (атом, молекула или йон), което съдържа елемент, който отдава електрони, се нарича редуциращ агент. Al, H 2 , Fe 2+ , Cl - - редуциращи агенти. Редукторът се окислява.

ВъзстановяванеПроцесът на добавяне на електрони към елемент, който е част от атом, молекула или йон, се нарича.

Cl 2 + 2e \u003d 2Cl -

Fe 3+ + e \u003d Fe 2+

Когато се редуцира, степента на окисление на даден елемент намалява. Вещество (атом, молекула или йон), което съдържа елемент, който приема електрони, се нарича окислител. S, Fe 3+, Cl 2 са окислители. Оксидантът се възстановява.

Общ бройелектроните в системата по време на химическа реакция не се променя. Броят на електроните, отдадени от редуциращия агент, е равен на броя на електроните, прикрепени от окислителя.

За съставяне на уравнението на редокс реакцията (ORR) в разтвори се използва йонно-електронен метод (метод на полуреакция).

OVR може да възникне в кисела, неутрална или алкална среда. Реакционните уравнения отчитат възможното участие на водни молекули (HOH) и тези, съдържащи се в разтвора, в зависимост от естеството на средата, излишък от H + или OH - йони:

в кисела среда - HOH и H + йони;

в неутрална среда - само HOH;

в алкална среда - HOH и OH - йони.

При съставянето на уравненията на OVR е необходимо да се придържате към определена последователност:

1. Напишете схема за реакция.

2. Определете елементите, които са променили степента си на окисление.

3. Напишете диаграма в кратка йонно-молекулна форма: силни електролити под формата на йони, слаби електролити под формата на молекули.

4. Съставете уравнения за процесите на окисление и редукция (уравнение на полуреакциите). За да направите това, запишете елементите, които променят степента на окисление под формата на реални частици (йони, атоми, молекули) и изравнете броя на всеки елемент в лявата и дясната част на полуреакцията.

Забележка:

Ако първоначалното вещество съдържа по-малко кислородни атоми от продуктите (P PO 4 3-), тогава липсата на кислород се доставя от околната среда.

Ако първоначалното вещество съдържа повече кислородни атоми, отколкото продуктите (SO 4 2-SO 2), тогава освободеният кислород се свързва от средата.

5. Изравнете лявата и дясната част на уравненията по броя на зарядите. За да направите това, добавете или извадете необходимия брой електрони.

6. Изберете фактори за полуреакциите на окисление и редукция, така че броят на електроните по време на окислението да е равен на броя на електроните по време на редукция.

7. Обобщете полуреакциите на окисление и редукция, като вземете предвид откритите фактори.

8. Запишете полученото йонно-молекулно уравнение в молекулна форма.

9. Извършете кислороден тест.

Има три вида редокс реакции:

а) Междумолекулни - реакции, при които степента на окисление се променя за елементите, изграждащи различни молекули.

2KMnO 4 + 5NaNO 2 + 3H 2 SO 4 2MnSO 4 + 5NaNO 3 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

б) Вътрешномолекулярни - реакции, при които се променя степента на окисление на елементите, изграждащи една молекула.