Окислительно-восстановительные реакции свойства

Вследствие разнообразия степеней окисления для химии -элементов очень характерны окислительно-восстановительные реакции. По этой же причине почти каждый из -элементов имеет соединения, резко отличающиеся по своим кислотно-основным свойствам, на- [c.503]

В принципе электрическую энергию может дать любая окислительно-восстановительная реакция. Однако число реакций, практически используемых в химических источниках электрической энергии, невелико. Это связано с тем, что не всякая окислительновосстановительная реакция позволяет создать гальванический элемент, обладающий технически ценными свойствами (высокая и практически постоянная э. д. с., возможность отбирания больших токов, длительная сохранность и др.). Кроме того, многие окислительно-восстановительные реакции требуют расхода дорогостоящих веществ. [c.278]

В предыдущих главах было показано, что энергии ионизации, сродство к электрону и электроотрицательности атомов всех элементов удается объяснить на основе рассмотрения орбитальной электронной структуры атомов. Теперь попытаемся связать электронное строение атомов с химическими свойствами элементов и их соединений. Начнем с обсуждения (и составления уравнений) реакций, в которых одни реагенты теряют, а другие приобретают электроны (окислительно-восстановительные реакции). За- [c.415]

Одним из примечательных свойств окислительно-восстановительных реакций, отличающих их от большинства других химических реакций, является присущий им широкий диапазон значений констант равновесий. Для двухэлектронной реакции напряжению элемента в 6 В соответствует константа равновесия = 10 ° Это означает, что вероятность достаточно близкого совпадения восстановительных потенциалов двух полуреакций, при котором константа равновесия полной реакции принимала бы не слишком большое значение, крайне низка. Большинство окислительно-восстановительных реакций протекают практически до полного завершения либо вообще не осуществляются. Однако электрохимические методы можно использовать для изучения равновесий, произведений растворимости и образования комплексных ионов даже в таких случаях, когда один или другой компонент равновесной системы присутствует в количествах, слишком малых для обнаружения обычными аналитическими методами. [c.194]

Механизм окислительно-восстановительных реакций. В настоящее время многие исследователи весьма скептически относятся к идеям о связи каталитической активности с коллективными свойствами электронов твердого тела (см., например, [23]) и вновь склоняются к чисто химическим концепциям, близким к теории промежуточных соединений. Однако в рамках этих концепций, как ука- швалось в самом начале этой книги, нельзя объяснить многие факты и наиболее фундаментальный из них — явление промотирования и модифицирования без образования новой фазы. Поэтому более вероятным является широкая вариация механизмов катализа от реакций, связанных, главным образом, с коллективными свойствами электронов в твердом теле, до превращений, практически идентичных с объемными гомогенными реакциями. Рассмотрим общий подход к явлениям катализа на полупроводниках на примере наиболее типичных для них окислительно-восстановительных превращений. Для большей конкретности будет рассмотрен случай окисления органических соединений. [c.26]

В последние годы начинает развиваться и химия полупроводников. В частности, это проявляется в разработке новых методов получения и анализа индивидуальных веществ исключительно высокой степени чистоты и правильной кристаллической структуры, что необходимо для получения некоторых полупроводниковых материалов с заданными свойствами. Кроме того, за последние годы отчетливо выявилось, что внутренняя структура, характерная для полупроводников, определяет также и химические свойства некоторых соединений, в частности свойства некоторых катализаторов окислительно-восстановительных реакций. [c.145]

В окислительно-восстановительных реакциях важная роль принадлежит некоторым катализаторам, являющимся полупроводниками ( 55 ), причем между их каталитическим действием и электронно-физическими свойствами (энергетическими уровнями и работой выхода электрона) существует связь. Так, С. Я. Пшежецкий и И. А. Мясников показали, что существует отчетливая связь между электропроводностью окиси цинка и ее каталитической активностью в реакции дегидрогенизации изопропилового спирта с образованием ацетона. Это наблюдается и между каталитической активностью и температурой, и при сопоставлении результатов, полученных в атмосфере чистого азота, с результатами, получаемыми при добавлении к азоту 0,4% кислорода, сильно снижающего и электропроводность, и каталитическую активность окиси цинка в данном процессе. [c.498]

Отправной пункт этих представлений — реакционная способность не есть свойство молекул вещества, а есть свойство, проявляющееся только во взаимодействии с участниками химической реакции. Электронное взаимодействие в процессе химической реакции, для которого характерны координационное взаимодействие донора и акцептора электронов или обмен электронов в окислительно-восстановительной реакции, имеет место только в том случае, если участники реакции — ионы, атомы или молекулы — обладают различными функциями электронной плотности. Только с этой точки зрения можно представить себе в целом электронное состояние системы, состоящей из реагирующих между собой частиц. [c.453]

Подобным же образом в реакцию образования координационных соединений типа ДПЭ — АПЭ включается окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой происходит обращение функций и компенсация электронной плотности. Так, усиление окислительных свойств КМпО при подкис-лении раствора объясняется присоединением к основным атомам О комп- [c.454]

При изложении принципов работы и свойств гальванических элементов необходимо особое внимание уделить окислительно-восстановительным электродам. Окислительно-восстановительный электрод представляет собой пластинку из индифферентного металла (золото, платина), погруженную в раствор, в котором протекает окислительно-восстановительная реакция. В опыте 59 демонстрируются электрохимические свойства окислительно-восстановительных систем. [c.122]

Весьма полезно связать этот опыт с описанием окис-лительно-восста новительных свойств почвы и методами их определения. Необходимо также более детально изложить сущность окислительно-восстановительных реакций, протекающих в животных и растительных организмах. В опыте 60 демонстрируется искусственное моделирование некоторых биологических окислительно-восстановительных систем. [c.122]

Характеристика окислительно-восстановительных свойств воды очень важна для понимания многих окислительно-восстановительных реакций в водном растворе, суждения об устойчивости различных окислителей и восстановителей в водном растворе и т.д. Потенциал стандартного водородного электрода условно принят за нуль, поэтому уравнение Нернста для водородного электрода [c.111]

Написать уравнения реакций, учитывая, что одним из продуктов взаимодействия брома с сероводородом является сера, а во втором случае из аммиака образуется азот. Какие свойства в протекавших окислительно-восстановительных реакциях проявляли сера (—И) и азот (—И1) [c.96]

В принципе, электрическую энергию может Дс1,ть любая окислительно-восстановительная реакция. Однако число реакций, практически используемых в химических источниках электрической энергии, неве.лико. Это связано с те.м, что не всякая окислительно-восстановительная рег кция позволяет создать гальванический элемент, обладающий технически ценными свойствами (высокое и практически постоянное напряжение, возможность отбирания больших токов, [c.272]

Металлы проявляют почти всегда только восстановительные свойства. Неметаллы же ведут себя в окислительно-восстановительных реакциях двойственным образом. Они бывают не только окислителями, но и восстановителями (за исключением фтора), причем иногда весьма активными. Так, например, электродный потенциал кремния в кислой среде, содержащей ионы фтора Е , по своему значению близок к значению электродного потенциала марганца [c.338]

Нанесенный на асбест, фарфор или другие носители, палладий служит катализатором ряда окислительно-восстановительных реакций. Это его свойство используется как в лаборатории, так и в промышленности при синтезе некоторых органических соединений. Палладиевый катализатор применяют для очистки водорода от следов кислорода, а также кислорода от следов водорода. [c.532]

Г.— аналог иона аммония NH ". Свойства кислот в водных растворах обусловлены наличием иона Г., но в уравнениях реакций для краткости вместо Г. записывают Н+. Концентрация ионов Г. является показателем кислотности среды и выражается водородным показателем pH. Эта величина влияет на потенциалы некоторых окислительно-восстановительных реакций, на скорость реакций кислотно-основного катализа, на биохимические процессы, гидролиз и др. [c.73]

Ферменты катализируют самые разнообразные реакции гидролиз и дегидрирование, конденсацию, изомеризацию, окислительно-восстановительные реакции и многие другие процессы. Они обладают рядом особых свойств, которые отличают их от органических катализаторов гомогенного типа и других известных катализаторов. Для них характерны исключительно высокая каталитическая активность и низкие энергии активации. [c.186]

Вместе с тем понятие степень окисления очень полезно для классификации веществ и при составлении химических уравнений. Так, степени окисления фосфора в соединениях НР О , НзР 0 и Н Ра От одинаковы, значит эти соединения сходны по строению и должны сильно отличаться по свойствам от соединения НзР Оз, в котором степень окисления фосфора другая. Особенно широко используется понятие степень окисления при подборе стехиометрических коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций. [c.49]

Особенно широко используется понятие степень окисления при изучении окислительно-восстановительных реакций —..весьма обширного класса химических процессов, в которых изменяются степени окисления элементов. Эти процессы подробно рассматриваются в курсе неорганической химии. Здесь отметим только, что в процессе окисления происходит увеличение степени окисления, а в процессе восстановления — уменьшение степени окисления. Поэтому вещества, в которых происходит увеличение степени окисления элемента, называются восстановителями, а вещества, в которых происходит уменьшение степени окисления элемента, называются окислителями. Ё высшей степени окисления атомы проявляют только окислительные свойства, в низшей степени окисления — только восстановительные свойства. В промежуточной степени окисления атом может быть и окислителем, и восстановителем. [c.79]

Некоторые выводы. Обобщая материал по кислотно-основным и окислительно-восстановительным свойствам соединений, содержащих связи Э—О—Н и Э—Н, мы можем сделать ряд выводов. Если рассматривать какую-либо одну степень окисления, то в каждой подгруппе сверху вниз усиливаются основные и ослабевают кислотные свойства. При возрастании степени окнсления данного элемента, наоборот, ослабляются основные его свойства и усиливаются кислотные. По мере перехода к группам с большим номером возрастает стремление к проявлению различных степеней окисления, в том числе отрицательных, причем последние в соответствии с ростом сродства к электрону становятся все более типичными (в главных подгруппах). Увеличение вариаций степеней окисления проявляется в возрастании вероятности протекания окислительно-восстановительных реакций ив увеличении их разнообразия. [c.97]

Значительная часть свойств координационных соединений обус ловлена электронной конфигурацией центрального иона, донор ными и акцепторными свойствами лигандов и природой связи между лигандом и центральным ионом. По этой причине большее место в этой главе будет уделено этим аспектам химии координа ционных соединений, нежели вопросам стереохимии, типам изо мерин, реакциям замещения и окислительно-восстановительным реакциям. Здесь не будет рассмотрено и возрастающее значение координационных соединении в области аналитической химии, биохимии и электрохимии. Для детального изучения этих и других аспектов химии координационных соединений полезны многие прекрасные руководства . [c.232]

Для составления уравнения окислительно-восстановительной реакции необходимо прежде всего знать химические формулы исходных и получающихся веществ. Исходные вещества мы знаем, а продукты реакции устанавливаются либо экспериментально, либо на основании известных свойств элементов. В левой и правой частях уравнения реакции должно быть одинаковое число одних и тех же атомов. Следовательно, правильно записанная реакция является выражением закона сохранения массы вещества. Согласно закону эквивалентов вещества всегда соединяются между собой или замешают друг друга в определенных весовых соотношениях, соответствующих их эквивалентам. [c.115]

Если в результате окислительно-восстановительной реакции накапливаются водородные или гидроксид-ионы, то для желаемого течения процесса необходимо создать такую среду, которая обладает противоположными свойствами в случае накопления ионов Н+ среда должна быть щелочной, в случае же накопления ОН среда должна быть кислой. [c.169]

Для составления уравнений окислительно-восстановительных реакций (см. ч. И) необходимо знать их сущность, стехиометрические законы, строение вещества, периодический закон Д. И. Менделеева, окислительно-восстановительные свойства простых и сложных веществ (восстановители и окислители), правила и методы их составления, стандартные электродные потенциалы, законы химической термодинамики. [c.27]

Перераспределение электронной плотности (перестройка электронных орбиталей и изменение электронного состояния участвующих веществ) приводит к образованию новых веществ с присущим им строением и химическими свойствами. Для составления уравнений окислительно-восстановительных реакций не имеет большого значения, какая связь при этих реакциях образуется — ионная или ковалентная. Поэтому для простоты говорят о присоединении или отдаче электронов независимо от типа связи. Для упрощения записи указывают степень окисления только тех атомов, у которых она меняется. [c.89]

В кислотно-основных реакциях растворитель, например вода, может проявлять кислотные и основные свойства, т. ё. отщеплять или присоединять протон точно так же вода в окислительно-восстановительных реакциях может терять электрон (быть восстановителем) или присоединять его (быть окислителем). Подобным же свойством обладают и такие ионы, которые могут существовать в нескольких степенях, окисления. Так, известны соединения ванадия в степенях окисления два — три—четыре — пять—В Э1ИХ соединениях V и находящиеся в промежуточных степенях окисления, способны как терять электроны (быть восстановителями), превращаясь в ионы с более высокой [c.343]

Наконец, существует еще одна важная аналогия между кислотами и основаниями — с одной стороны, и окислителями и восста-иовителями —с другой. Так, в случае кислотно-основных реакций для того, чтобы какое-нибудь соединение проявляло кислотное свойство, необходимо присутствие в растворе основания, обладающего большим сродством к протону, чем основание, образуемое из кислоты, отдающей протон. Подобным же образом и в окислительно-восстановительных реакциях электроны не могут существовать растворе в свободном состоянии, для того чтобы какой-нибудь восстановитель проявлял свои свойства, необходимо присутствие окислителя, имеющего ббльщее сродство к электронам, чем окислитель,— продукт окисления данного восстановителя. Следовательно, точно так же, как в кислотно-основных системах, следует говорить не об отдельном окислителе или восстановителе, а об окислительно-вос-становительных системах, компонентами в которых являются окисленная и восстановленная формы одного и того же соединения. [c.344]

Во многих случаях желательно проводить реакции свободно-радикальной полимеризации при комнатной или даже при еще более низких температурах. Ярким примером такого типа является производство синтетического каучука, где наиболее желательными физическими свойствами обладают полимеры, получаемые нри температурах ниже 0°. Обычным методом ипициирования полимеризации при подобных условиях является применение в качестве инициатора такой комбинации реагентов, которая реагирует с образованием свободных радикалов в результате какой-либо окислительно-восстановительной реакции. Исследовано большое количество таких восстановительно-окислительных систем особенно для эмульсионной полимеризации [8, 76]. Одна из таких систем, по-видимому, типичная и довольно подробно изученная, является комбинацией иона двухвалентного железа и перекиси водорода [18]. В разбавленном водном растворе кислоты они реагируют нормально, давая гидроксилы и ионы трехвалентного железа в двухстадипном процессе [c.135]

Нанесенный на асбест, фарфор или другшг носители, палладий служит катализатором ряда окислительно-восстановительных реакций. Это его свойство используется как в лабораториях, так и в [c.699]

Одна[ко понятие степень окпсления очень полезно для классификации веществ и при состап.ленпи химических уравнений. Так, например, определив степень окисления фосфора в соедшгениях (НР "Оз) , НзР 04 и Н4Р2 07, мы видим, что эти соединения являются родственными и должны сильно отличаться по свойствам от соединения Н3Р+Ю3, в котором степень окисления фосфора другая. Особенно широко используется понятие степень- окисления при изучении окислительно-восстановительных реакций. [c.45]

По-видимому, среди большого количества гетерогенных каталитических процессов изменения свойств оксидных катализаторов под воздействием реакционной среды изучены наиболее подробно. Это относится прежде всего к катализаторам окислительно-восстановительных реакций при вариации соотношения концентраций окисляющего и восстанавливающего компонентов в реакционной смеси. С уменьшением этого отношения снижается окисленность катализатора, и в результате наблюдается резкое уменьшение общей скорости реакции при одновременном увеличении селективности в отношении продуктов неполного окисления. Изменение этих параметров на примере реакции окисления акролеина в акриловую кислоту на оксидном ванадиймолибденовом катализаторе [11] представлено на рис. 1.4. Кривая 3 показывает, как меняется с изменением состава реакционной смеси энергия связи кислорода на поверхности катализатора, определяющая каталитические свойства. [c.12]

Катализаторы для таких окислительно-восстановительных реакций, как реакция (1), кроме высокой активности должны обладать селективными свойствами, характеризующимися умеренной гидрирующей функцией. Это необходимо, чтобы достичь соответствующих скоростей реакции без заметного образования метана. Следовательно, соответствующие катализаторы можно искать среди металлов группы 1Б, окислов 8 группы и сульфидов 8 группы (см. табл. 2). Следующее требование, заключающееся в том, что катализатор должен быть стабильным в среде реакционного газа, ограничивает выбор металлической медью, РбзО и РеЗ. Кроме того, подходящими свойствами, но в ограниченной степени, обладает сульфидированная форма молиб-дата кобальта. [c.118]

Может. Хлорноватая кислота H 10 t, содержащая хлор в степени окисления +5, обладает окислительными свойствами, а концентрированная соляная, содержащая хлор в степени окисления—1, восстановительными свойствами. Окислительно-восстановительная реакция протекает с образованием вещества, содержащего хлор в промежуточной степени окисления [c.228]

Окислительно-восстановительные свойства кажцой сопряженной пары не абсолютны, а зависят от другой пары, участвующей в окислительно-восстановительной реакции. Прецвицсть напра -ление окислительно-восстановительной реакции можно только на основе количественной характеристики донорно-акцепторных по отношению к электрону свойств, участвующих в реакции окислительно-восстановительных пар. Такой характеристикой является величина окислительно-восстановительного потенциала пары. Окислительно-восстановительный потенциал является мерой цо-норно-акцепторных свойств пары по отношению к электрону и описывается уравнением Нернста. Для обратимой полуреакции [c.125]

Для того чтобы записать уравнение окислительно-восстановительной реакции, прежде всего надо знать исходные вещества и конечные продукты реакции. В отдельных случаях однозначный ответ можно получить из расчета, основанного на данных об окислительно-восстановительных потенциалах соответствующих редокс-пар (разд. 33.5.1.5). Однако часто приходится устанавливать полученные в реакции. вещества с помощью химического анализа. Особое внимание следует обращать на возможность выделения в ходе реакции газов. Например, при реакции пиролюзита МпОг с соляной кислотой цвет и запах выделяющегося газа указывает на образование хлора, а цвет и другие свойства раствора — на образование Мп +. Зная компоненты системы, можно установить состав сопряженных окислительно-восстановительных пар, взаимодействующих в данной реакции. В нащем примере такими парами являются МПО2/МП2+ и С1 /С12- Сначала запишем по 1уреакции для обеих сопряженных пар. Начнем с определения степени окисления, которую атомы элементов имеют в окисленном и восстановленном состоянии. Далее найдем число электронов, которые участвуют в каждой полуреакции [c.410]

Поскольку водные растворы всех галогеноводородов, кроме HF, являются сильными кислотами, при реакциях в воде они проявляют все характерные свойства сильных кислот. Например, они реагируют с любым активным металлом, образуя газообразный водород, или вступают в реакции нейтрализации с основаниями. В таких реакциях галогенид-ион играет всего лишь роль иона-наблюдателя, не принимая непосредственного участия в реакции. В отличие от этого в окислительно-восстановительных реакциях происходит окисление гало]енид-иона [c.294]

Запись данных опыта. Сделать вывод о кислотно-основных свойствах гидроксида ванадия (II). Учесть, что частичное растворение осадка в избытке щелочи обусловлено растворением гидроксида цинка (ионы Zn + образовались при окислении металлического цинка в опыте 6). Какие свойства ванадия (II) проявились в протекавшей окислительно-восстановительной реакции аписать уравнения всех наблюдавшихся реакций. [c.244]

Соли аммония, анион которых проявляет более резко выраженные окислительные свойства, распадаются необратимо протекает окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой ион аммония окисляется, а анион восстана- вливается. Примерами могут служить распад NH4NO2 (разд. 17.1.1) или разложение нитрата аммония [c.431]

Важным направлением биоэлектрохимических исследований является изучение свойств мембран с встроенными ферментными системами. Так, предприняты попытки встраивания в бислойные фосфолипидные мембраны компонентов ферментных систем, присутствующих во внутренней мембране митохондрий (никотинамид — аденин — динуклеотида (ЫАОН), флавинмононуклеотида и коэнзима Р,), а также хлорофилла. На таких мембранах при наличии в водном растворе окис-лительно-восстановительных систем генерируется мембранный потенциал, вызванный протеканием окислительно-восстановительных реакций на границе мембрана — электролит. В определенных условиях мембраны оказываются проницаемыми для электронов или протонов. Эти опыты важны для понимания механизма превращения энергии и переноса электронов в живых организмах. [c.141]

Передачи на урок (телелекции и телевставки) подразделяют на тематически приуроченные ( Свойства жидкого кислорода , Свойства водорода , Производство алюминия и др.) и тематически лабильные (скользящие) передачи ( Окислительно-восстановительные реакции , Классификация химических реакций , Развитие теории строения А. М. Бутлерова в свете современных электронных представлений и др.). Такая классификация чрезвычайно важна для учителя. Тематически приуроченная передача должна быть принята учителем именно на том уроке, к которому она предназначена. Тематически лабильная телепередача может быть принята на различные уроки по данной теме. [c.87]

Серебряно-цинковые аккумуляторы обладают хорошими электрическими свойствами (большая удельная емкость) и имеют малый вес и объем. Под емкостью понимают то количество электричества (в ампер-часах), которое может запаста или.отдать источник тока (аккумулятор). Электродами серебряно-цинкового акку>-мулятора служат оксиды серебра АдгО, AgO (катод) и губчатый цинк (аноЛ), электролитом — раствор КОН. Окислительно-восстановительные реакции, протекающие в серебряно-цинковом аккумуляторе, можно выразить следующим образом [c.187]

Коррозия —ЭТО разрушение металлов в результате химического или электрохимического взаимодействия их с окружающей средой. Среды, вызывающнё химическое разрушение металлов, называются агрессивными. Химическое взаимодействие металлов е окружающей средой выражается в протекании окислительно-восстановительных реакций. При этом металлы переходят в окисленное (ионное) состояние и теряют присущие им свойства. [c.189]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология