Реакции, при которых изменяются степени окисления элементов, входящих в состав реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными.

Это реакции замещения, а также некоторые реакции соединения и разложения

Окислительно-восстановительная реакция — это единый процесс, состоящий из двух разных полуреакций: полуреакции окисления и полуреакции восстановления, которые идут одно­временно.

Окисление - это процесс потери электронов атомом, моле­кулой или ионом.

Восстановление — это процесс присоединения электронов атомом, молекулой или ионом.

Окислителем называется вещество, атомы, молекулы или ионы которого присоединяют электроны:

 

Окислитель восстанавливается в процессе восстановления. Восстановителем называется вещество, атомы, молекулы или ионы которого отдают электроны:

Восстановитель окисляется в процессе окисления.

Так как электрон заряжен отрицательно, то при окислении степень окисления (окислительное число) атома изменяется в положительную сторону, а при восстановлении — в отрица­тельную.

Cте­пень окисления –это условный заряд атома в соединении, вычисленный исходя из предположения, что данный атом связан с другими ионной связью.

20 вопрос: Типы ОВР. Типичные окислители и восстановители.

Типы ОВР:

1. МежмолекулярныеОВР - это реакции, которые идут с из­менением степени окисления атомов в молекулах разных веществ:

 

ОВР такого типа встречаются чаще всего.

2. ВнутримолекулярныеОВР - это реакции, которые идут с изменением степени окисления разных атомов в одной моле­куле. При этом атом элемента с более высокой степенью окис­ления является окислителем и окисляет атом элемента с мень­шей степенью окисления.

Например:

3.Реакции диспропорционирования(дисмутации) - это реак­ции, которые идут с изменением степени окисления одинаковых атомов в молекуле (или молекулах) одного и того же вещества.

 

 

4.Реакции конпропорционирования(конмутации) — это реакции, обратные реакциям диспропорционирования. В ре­зультате этих реакций атомы одного элемента, находящиеся в разных степенях окисления, переходят к общей степени окисления, промежуточ­ной между исходными степенями.

Реакции конпропорционирования могут быть как:

─ межмоле­кулярными

 

─ так и внутримолекулярными

 

 

Реакции диспропорционирования и конпропорционирования иногда объединяют общим названием реакции самоокисления-самовосстановления.

В качестве типичных окислителей могут выступать:

1) простые вещества, образуемые атомами с большой элек­троотрицательностью, т. е. типичные неметаллы, расположен­ные, прежде всего, в главных подгруппах шестой и седьмой групп периодической системы;

2) вещества, содержащие элементы в высших и промежу­точных положительных степенях окисления, в том числе в виде ионов, как простых, элементарных (Fе3+), так и кислородсо­держащих, оксоанионов (перманганат-ион);

3) перекисные соединения (пероксиды, супероксиды и т. д.);

4) Кислородсодержащие анионы, содержащие атом неметалла в высшей положительной степени окисления (SO4 (степень окисления серы +6), NO3 (степень окисления азота +5)

В качестве типичных восстановителей могут выступать:

1) простые вещества, атомы которых имеют низкую электроотрицательность («активные» металлы);

2) катионы металлов в низших степенях окисления (Fе2+);

3) простые, элементарные анионы, например сульфид-ион;

4) кислородсодержащие анионы (оксоанионы), соответст­вующие низшим положительным степеням окисления элемента (нитрит, сульфит);

5) катод электролизной ячейки.

 

21вопрос: Составление уравнений ОВР(м-д электронного баланса,м-д полуреакций)

 

 

Метод электронного баланса (окислительных чисел) рас­смотрим на примере реакции

 

 

Для расстановки коэффициентов выполняем следующие действия.

1. Определяем элементы, атомы которых изменяют степень окисления:

 

 

2. Находим окислитель и восстановитель в данной ОВР и пишем отдельно электронные уравнения процессов окисления и восстановления:

3. Уравниваем число электронов в процессе окисления и восстановления (электронный баланс):

 

 

 

4. Коэффициенты 5 и 2 из электронных уравнений перено­сим в молекулярное уравнение ОВР:

 

 

 

5. Окончательно уравниваем число атомов каждого элемента в обеих частях молекулярного уравнения:

Mетод полуреакций (ионно-молекулярный метод) основан на составлении уравнений процессов окисления и восстановле­ния с помощью ионов и молекул, реально существующих в рас­творе. Сильные электролиты записывают в виде ионов, а сла­бые электролиты, газы и малорастворимые вещества - в виде молекул.

 

Теперь уравниваем число электронов в полуреакциях окисле­ния и восстановления и получаем» сокращенное ионно молекулярное уравнение ОВР:Записываем молекулярное уравнение ОВР: