ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Окисление — это процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом. Если отрицательно заряженный ион (заряд -1), например Сl-, отдает 1 электрон, то он становится нейтральным атомом: Если положительно заряженный ион или атом отдает электроны, то величина его положительного заряда увеличивается соответственно числу отданных электронов: ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Восстановление — это процесс присоединения электронов атомом, молекулой или ионом. Если атом присоединяет электроны, то он превращается в отрицательно заряженный ион: Если положительно заряженный ион принимает электроны, то величина его заряда уменьшается: или он может перейти в нейтральный атом: ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Важнейшие восстановители и окислители Металлы, водород, уголь. Окись углерода (II) (CO). Сероводород (H2S); оксид серы (IV) (SO2); сернистая кислота H2SO3 и ее соли. Галогеноводородные кислоты и их соли. Катионы металлов в низших степенях окисления: SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3. Азотистая кислота HNO2; аммиак NH3; гидразин NH2NH2; оксид азота(II) (NO). Катод при электролизе. Галогены. Перманганат калия(KMnO4); манганат калия (K2MnO4); оксид марганца (IV) (MnO2). Дихромат калия (K2Cr2O7); хромат калия (K2CrO4). Азотная кислота (HNO3). Серная кислота (H2SO4) конц. Оксид меди(II) (CuO); оксид свинца(IV) (PbO2); оксид серебра (Ag2O); пероксид водорода (H2O2). Хлорид железа(III) (FeCl3). Бертоллетова соль (KClO3). Анод при электролизе. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Виды окислительно-восстановительных реакций 1) межмолекулярные (межатомные) - изменяются степени окисления атомов в разных по природе частицах CI2 0+H2 0 ==2H+1 Cl-1; 2) внутримолекулярные - меняются степени окисления разных атомов, входящих в состав одной и той же молекулы 2К+1 Сl+5 O3-2 =2К+1 Сl-1 +3О20; 3) диспропорционированuя (самоокисления самовосстановления) наблюдается одновременное изменение степени окисления одного и того же элемента 3С120+6КОН=5КСl-1 +КСl+5 Оз +3Н20 ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Метод электронных схем 1. Составляют схему реакции NH3+ O2 →N2 + H2O 2. Определяют атомы, изменяющие степень окисления N-3 H3+ O20 →N20 + H2O-2 3. Составляют электронные схемы N-3 N20 Окисление, восстановитель О20 О-2 Восстановление, окислитель 4. Уравнивают левую и правую части полуреакций 2 N -3 - 6е = N20 Окисление, восстановитель О2 0 +4е = 2 О-2 Восстановление, окислитель 5. Находят коэффициенты для окислителя и восстановителя 2 N -3 - 6е = N20 4 2, О20 +4е = 2 О-2 6 3. 6. Вносят полученные коэффициенты в молекулярное уравнение 4NH3+ 3O2 →2N2 + 6H2O ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Метод электронно-ионных уравнений 1. KMnO4 + K2SO3 + HNO3 → Mn(NO3)2 + K2SO4 + KNO3 + H2O 2. MnO4- + SO3-2 + H+ → Mn+2 + SO4-2 + H2O ионы Н+ - показатель кислой среды 3. MnO4- + 8Н+ +5е = Mn+2 +4 H2O SO3-2 + H2O -2е = SO4-2 +2 H+ 2 5 2MnO4- + 5SO3-2 + 6H+ → 2Mn+2 + 5SO4-2 + 3H2O 2KMnO4 + 5K2SO3 + 6HNO3 → 2Mn(NO3)2 + 5K2SO4 + 2KNO3 + 3H2O ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ Эквиваленты окислителя, восстановителя Эквивалентная масса: МЭ = М / n (г/моль) М - молярная масса вещества n - число электронов, отданных или принятых в ходе реакции