Окислительно-восстановительные реакции Кузнецова А.А., доцент кафедры ООД
Реклама
Окислительно-восстановительные реакции Кузнецова А.А., доцент кафедры ООД Окисление, восстановление Степень окисления Окислители, восстановители Правила определения степени окисления Типы окислительно-восстановительных реакций Лабораторно-практическая работа № 6: а) метод электронного баланса б) окислительно-восстановительные свойства веществ в) влияние среды на процессы окисления-восстановления 1 окислительновосстановительные реакциии 2007 год 1 Восстановление меди из оксида меди (II) CuO H 2 Cu H 2O Cu 2 2e Cu 0 H 2 2e 2 H B8-30.avi окислительновосстановительные реакциии 2007 год 2 Окисление H2 CuO H 2O Cu0 H02 Cu 2O H 2 1O Cu0 В окислительно-восстановительных реакциях происходит перенос электронов за счет их отщепления или присоединения. Окисление – процесс отдачи электронов, сопровождающийся повышением степени окисления элемента. H02 окислительновосстановительные реакциии 2e окисление 2H 1 2007 год 3 Восстановление H2 CuO 0 H 2O Cu Восстановление – процесс присоединения электронов, сопровождающийся понижением степени окисления элемента. Cu 2 окислительновосстановительные реакциии 2007 год 2e восстановл ение Cu0 4 Окисление -восстановление В окислительно-восстановительных реакциях одновременно идут два процесса: окисление и восстановление. окислительновосстановительные реакциии 2007 год 5 Полуреакции окисления и восстановления 2 Ca Cl Ca Cl 0 0 2 1 2 Ca 2 e Ca 0 окисление 2 Cl 2 e 2Cl 0 2 окислительновосстановительные реакциии восстановл ение 2007 год 1 окисление и восстановление 2 полуреакции, всегда протекают одновременно. Окисление – процесс отдачи электронов. Кальций – восстановитель, степень окисления повысилась. Восстановление – процесс присоединения электронов. Хлор - окислитель, степень окисления понизилась. 6 Степень окисления 1 1 Na Cl . В хлориде натрия степень окисления натрия (+1) степень окисления хлора (-1). Степень окисления – это условный заряд, который приобрел бы атом элемента, если предположить, что он принял или отдал то или иное число электронов. окислительновосстановительные реакциии 2007 год 7 Правила определения степеней окисления Степень окисления элемента в простом веществе равна нулю. Постоянную степень окисления имеют: щелочноземельные металлы, бериллий и магний (+2) щелочные металлы (+1), фтор (–1). Cтепень окисления кислорода в соединениях равна (–2). 1 -1 1 1 Исключения: пероксиды: H 2 O2 , Na2 O2 соединения с фтором: окислительновосстановительные реакциии 2007 год O+2F2-1 8 Правила определения степеней окисления Степень окисления водорода в соединениях равна (+1). 1 1 Исключение: гидриды металлов. Например, Na H . Алгебраическая сумма степеней окисления элементов в нейтральной молекуле равна нулю: Cu 2O 2 Алгебраическая сумма степеней окисления элементов в сложном ионе равна значению заряда иона: K 1MnO4 окислительновосстановительные реакциии 1 K+1 (Mn+7O4-8)-1 2007 год 9 Межмолекулярные 2KBr-1 + Cl20 = 2KCl-1 + Br20 Внутримолекулярные 2KCl+3O3-2 = 2KCl-1 + 3O20 Реакции диспропорционирования 4KCl+5O3 = 3KCl+7O4 + KCl-1 окислительновосстановительные реакциии 2007 год 10 Межмолекулярные ОВР Сu 4 HNO3 Cu NO3 2 2 NO2 2 H 2O B8-52(1).avi окислительновосстановительные реакциии 2007 год 11 Внутримолекулярные ОВР NH 3 2 Cr2O7 Cr2O3 N 2 4 H 2O t0 B8-50.avi B8-50.avi окислительновосстановительные реакциии 2007 год 12 Метод электронного баланса Алгоритм составления уравнений ОВР методом электронного баланса: Найти элементы, которые меняют степень окисления в реакции Определить степени окисления этих элементов Записать полуреакции окисления и восстановления Уравнять количество электронов через наименьшее общее кратное Найти коэффициенты в уравнении реакции Пример: KMnO4 + KNO2 + H2SO4 MnSO4+ KNO3 + K2SO4 + H2 O KMn+7O4 + KN+3O2 + H2SO4 Mn+2SO4+ KN+5O3 + K2SO4 + H2 O N+3 – 2ē (окисление) → N+5 2 5 10 Mn+7 + 5ē (восстановление) → Mn+2 5 2 2 KMnO4 + 5 KNO2 + 3 H2SO4 2MnSO4+ 5 KNO3 + K2SO4 + 3 H2 O окислитель восстановитель окислительновосстановительные реакциии 2007 год 13 Окислительно-восстановительные свойства веществ Окислительные, восстановительные и двойственные свойства N5+ N -Только окислительные свойства (HNO3) N+3 (HNО2) N+2 (NO) N+1 (N2 O) N0 (N2) N+3 (NH2OH) (гидроксиламин) N-2 (N2H2) (гидразин) -3 окислительновосстановительные реакциии - Проявляют и окислительные, и восстановительные свойства -Только (NH3) восстановительные свойства 2007 год 14 Окислители 2 KMnO4 16 HCl 5Cl2 2 MnCl2 2 KCl 8 H 2O B8-53.avi B8-53.avi окислительновосстановительные реакциии 2007 год 15 Восстановители Zn HCl H 2 ZnCl2 Cu Cl2 CuCl2 CuO H 2 Cu H 2O 2 Fe 3Cl2 2 FeCl3 Zn Fe H2 Cu GC H _2Ba22_01Nd.avi GCH_2C b34_03Nd.avi GCH_2Ba22_01Nd.avi окислительновосстановительные реакциии 2007 год 16 Двойственные свойства S O2 SO2 Hg S HgS S 2e S 0 GCH _2Ba22_02Nd.avi S 4e S 2 4 SO2 H 2O H 2 SO3 GCH_2Ba22_02Nd.avi S GC GCH H_2Aa01_01Nd.avi _2Aa01_01Nd.avi окислительновосстановительные реакциии 2007 год 17 Подводим итоги. Рассмотрены темы: Окисление, восстановление Правила определения степеней окисления Типы ОВР Метод электронного баланса Типичные окислители и восстановители Следующий этап изучения ОВР выполнение лабораторной работы окислительновосстановительные реакциии 2007 год 18 Благодарю за внимание. Ваши вопросы? окислительновосстановительные реакциии 2007 год 19
