Окислительно-восстановительные реакции Степень окисления. Окислители и восстановители

Баланс веществ, участвующих в окислительно-восстановительных процессах, определяется количеством электронов, теряемых частицей восстановителя и присоединяемых частицей окислителя. При этом степени окисления элементов изменяются в соответствии с числом потерянных (или присоединенных) атомом электронов. Поэтому эквивалентные массы окислителя и восстановителя зависят от изменения в результате реакции степеней окисления элементов, входящих в эти вещества, что учитывается фактором эквивалентности. [c.12]

Окислительно-восстановительные процессы. Степень окисления. Окисление и восстановление. Окислители. Восстановители. Составление уравнений окислительно-восста-новительных реакций. Метод электронного баланса. Влияние среды на характер протекания окислительно-восстановительных реакций. Типы окислительно-восстановительных реакций. [c.5]

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций легче провести в несколько стадий 1) установление формул исходных веществ и продуктов реакции 2) определение степени окисления элементов в исходных веществах и продуктах реакции 3) определение числа электронов, отдаваемых восстановителем и принимаемых окислителем и коэффициентов при восстановителях и окислителях 4) определение коэффициентов, при всех исходных веществах и продуктах реакции исходя из баланса атомов в левой и правой частях уравнения. Например, составим уравнение реакции окисления сульфата железа (II) перманганатом калия в кислой среде. [c.181]

Межмолекулярные (межатомные) окислительно-восстановительные реакции характеризуются тем, что атомы, изменяющие свои степени окисления, находятся в разных по своей химической природе атомных или молекулярных частицах. Другими словами, одни вещества (простые или сложные), вступающие в химические реакции, являются окислителями, а другие — восстановителями. Межмолекулярные процессы составляют наиболее обширную группу окислительно-восстановительных реакций. Примерами могут служить реакции с участием простых и сложных веществ, а также различных атомных и молекулярных частиц (радикалов, ионов и ион-радикалов) [c.77]

Во многих реакциях, протекающих в водных растворах, участвуют соединения, атомы которых не изменяют степень окисления. Такие вещества в окислительно-восстановительных процессах часто играют роль среды нейтральной, щелочной и кислотной. Подкисление обычно осуществляется разбавленной серной кислотой, окислительная функция которой не проявляется в присутствии более сильных окислителей. В определенных условиях (наличие более сильного окислителя или восстановителя) такие вещества являются пассивными формами соединений. Ионы воды, щелочи и кислоты играют важную роль в регулировании числа атомов кислорода в продуктах окислительно-восстановительных реакций. Пассивными формами являются также О--, Р , К+, Са +, Mg +, А1 + и т. д. [c.228]

Атомам в соединениях и комплексных ионах приписывают степень окислении, чтобы иметь возможность описывать перенос электронов при химических реакциях. Составление уравнения окислительно-восстановительной реакции основывается на требовании выполнения закона сохранения заряда (электронов). Высшая степень окисления атома, как правило, увеличивается с ростом порядкового номера элемента в пределах периода. Например, в третьем периоде наблюдаются такие степени окисления На + ( + 1), Мя" + ( + 2), А1 -" ( + 3), 81Си( + 4), РР5(5), 8Рв( + 6) и СЮЛ + 7). Степень окисления атома часто называется состоянием окисления атома (или элемента) в соединении. Реакции, в которых происходят изменения состояний окисления атомов, называются окислительно-восстановительными реакциями. В таких реакциях частицы, степень окисления которых возрастает, называются восстановителями, а частицы, степень окисления которых уменьшается, называются окислителями. В окислительно-восстановительной реакции происходит перенос электронов от восстановителя к окислителю. Частицы, подверженные самопроизвольному окислению — восстановлению, называются диспропорционирующими. В полном уравнении окислительно-восстановительной реакции суммарное число электронов, теряемых восстановителем, равно суммарному числу электронов, приобретаемых окислителем. Грамм-эквивалент окислителя или восстановителя равен отношению его молекулярной массы к изменению степени окисления в рассматриваемой реакции. Нормальность раствора окислителя или восстановителя определяется как число его эквивалентов в 1 л раствора. Следовательно, нормальность раствора окислителя или восстановителя зависит от того, в какой реакции участвует это вещество. [c.456]

Для составления уравнения окислительно-восстановительной реакции надо знать химические формулы реагентов и продуктов реакции (они часто определяются на основании опыта). Сначала подбирают стехиометрические коэффициенты для соединений, атомы которых меняют степень окисления. При этом исходят из того, 410 число электронов, отданных восстановителем, должно быть равио числу электронов, полученных окислителем. [c.204]

Окислительно-восстановительные реакции заключаются в изменении степеней окисления реагирующих веществ вследствие переноса электронов от одного реагирующего вещества (восстановителя) к другому реагирующему веществу (окислителю). Процесс отдачи электронов называют окислением, присоединение их другим веществом — восстановлением. При окислении степень окисления повышается, при восстановлении понижается. Окислительно-восстановительную реакцию можно разделить на полуреакцию окисления и полуреакцию восстановления. Например, реакцию [c.73]

Соединения высшей степени окисления, присущей данному элемент , могут в окислительно-восстановительных реакциях выступать только в качестве окислителей, степень окисления элемента может в этом случае только понижаться. Соединения низшей степени окисления могут быть, наоборот, только восстановителями здесь степень окисления элемента может только повышаться. Если же элемент находится в промежуточной степени окисления, то его атомы могут, в зависимости от условий, как принимать, так и отдавать электроны. В первом случае степень окисления элемента будет понижаться, во втором — повышаться. Поэтому соединения, содержащие элементы в промежуточных степенях окисления, обладают окислительно-восстановительной двойственностью — способностью вступать в реакции как с окис.пителями, так и с восстановителями. [c.267]

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]

Все реакции можно разделить на две группы в одних степень окисления атомов остается постоянной — обменные реакции, в других — окислительно-восстановительные реакции — она меняется. Протекание окислительно-вос-становительных реакций в отличие от обменных связано со сдвигом или с полным переходом электронов от одних атомов (ионов) к другим — от восстановителя к окислителю. Пример обменной реакции [c.83]

Комплементарные и некомплементарные реакции. В комплементарной окислительно-восстановительной реакции окислитель и восстановитель изменяют свои степени окисления на одну и ту же величину, например [c.104]

При записи окислительно-восстановительных реакций обычно показывают, сколько электронов отдано окислителем и сколько приобретено восстановителем. Условно принято окисление отождествлять с отдачей электронов, а восстановление — с приобретением электронов, т. е. не принимаются во внимание строение частиц, природа химической связи в них и механизм протекающего процесса. Ради упрощения записи обычно указывают степени окисления лишь тех атомов, у которых она меняется. Условным является и приписывание окислительно- [c.92]

Окислительно-восстановительные реакции составляют особый класс химических процессов. Их характерной особенностью является изменение степени окисления (в настоящее время в химической литературе вместо термина степень окисления иногда используется термин окислительное число ), по крайней мере пары атомов окисление одного (потеря электронов) и восстановление другого (присоединение электронов). Окисление и восстановление, следовательно, такие два полупроцесса, самостоятельное существование каждого из которых невозможно, однако их одновременное протекание обеспечивает реализацию единого окислительно-восстановительного процесса. Хотя главную роль в последнем играют атомы, изменяющие свои степени окисления, окислителями и восстановителями при рассмотрении соответствующих реакций принято называть не отдельные атомы, а вещества, содержащие эти атомы. [c.76]

Можно было бы привести примеры различных окислительно-восстановительных реакций и не только ионных, но и многих других. Все они сопровождаются изменением степени окисления — ее увеличение является процессом окисления, уменьшение— процессом восстановления. К простейшей окислительно-восстановительной системе относится электролизер катод служит восстановителем, анод— окислителем (электролиз — универсальный и наиболее мощный окислительно-восстановительный метод). [c.91]

Окислитель — в узком смысле — вещество, отдающее кислород, в более широком понимании — реагирующее вещество, степень окисления которого в процессе реакции уменьшается, В окислительно-восстановительных реакциях окислитель восстанавливается. Восстановитель — в узком смысле — вещество, принимающее кислород, в более широком понимании - реагирующее вещество, степень [c.76]

Если же соединение или простое вещество содержит атомы элемента в промежуточной степени окисления, то оно может вести себя двояко оно может и приобретать и терять электроны. В первом случае оно ведет себя как окислитель, во втором — как восстановитель. Его поведение определяется химической природой партнера, с которым оно взаимодействует, условиями и характером среды, в которой протекает окислительно-восстановительная реакция. [c.123]

В некомплементарной окислительно-восстановительной реакции степени окисления окислителя и восстановителя изменяются на разные величины, например [c.104]

При составлении уравнения окислительно-восстановительной реакции прежде всего необходимо определить восстановитель и окислитель, их степени окисления, найти коэффициенты для них и написать образующиеся продукты реакции. Число электронов, отдаваемых восстановителем и принимаемых окислителем, определяется изменением степени окисления атомов и ионов до и после реакции. [c.143]

Известны и такие окислительно-восстановительные реакции, в которых восстановитель и окислитель также содержатся в одном веществе, но изменяют степень окисления в нем атомы различных элементов. Такие реакции называются реакциями внутримолекулярного окисления — восстановления. Примеры — хорошо известная реакция разложения бертолетовой соли [c.154]

Реакции, протекающие с изменением степени окисления атомов реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными реакциями. Процесс окисления сопровождается увеличением степени окисления, процесс восстановления — уменьщением степени окисления. Окислитель уменьшает свою степень окисления в процессе реакции восстановитель увеличивает свою степень окисления в процессе реакции. [c.168]

Несмотря на несколько условный характер понятия степени окисления, оно очень полезно, так как позволяет понять химическую сущность превращений отдельных частиц в окислительно-восстановительных реакциях. С помощью этого понятия можно подсчитать число электронов, которое должен получить окислитель или отдать восстановитель в ходе химического превращения, что не сразу ясно в случае сложных частиц (например, при определении степени окисления марганца в перманганат-ионе). В частности, такой подсчет числа электронов широко используется для уравнивания коэффициентов в стехиометрических уравнениях окислительно-восстановительных реакций. [c.254]

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]

Окисление всегда сопровождается восстановлением, и, наоборот, восстановление всегда связано с окислением. Поэтому окислительно-восстановительные реакции представляют собой единство двух противоположных процессов — окисления и восстановления. В этих реакция х число электронов, отдаваемых восстановителем, равно числу электронов, присоединяемых окислителем. При этом независимо от того, переходят ли электроны с одного атома на другой полностью или частично оттягиваются к одному из атомов, условно говорят только об отдаче и присоединении электронов. С современной точки зрения изменение степени окисления связано с перераспределением электронной плотности между атомами реагирующих веществ. [c.320]

Окислительно-восстановительные реакции. Любая окислитель-но-восстановительная реакция состоит из процессов окисления и восстановления. Окисление — это отдача электронов веществом, т. е. повышение степени окисления элемента. В качестве примера рассмотрим реакцию окисления цинка 2п° — 2е —Как видно, степень окисления цинка повышается от О до -f2. Вещества, отдающие свои электроны в процессе реакции, называют восста-новителями. В данной реакции восстановителем является цинк. В результате реакции степень окисления элемента возрастает. Это значит, что вещество из восстановленной формы превращается в окисленную. Для приведенной реакции восстановленной формой вещества будет металлический цинк, а окисленной формой — ионы Zп +. [c.186]

При составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций применяются метод электронного баланса и метод полу-реакций. Метод алектронного баланса основан на сравнении степеней окисления атомов в исходных и конечных веществах. В основе обоих методов лежит фактически одно правило в окислительно-восстановительных реакциях общее число электронов, отдаваемых восстановителем, равно общему числу электронов, присоединяемых окислителем. [c.321]

Вследствие разнообразия степени окисления для соединений d -элементов очень характерны окислительно-восстановительные реакции, в которых они могут быть и окислителями, и восстановителями [c.92]

Известно, что степень протекания реакции слева направо определяется константой (равновесия, так как переход электронов в окислительно-восстановительной реакции происходит лишь до тех пор, пока существует разность потенциалов. Реакция окисления-восстановления переходит в состояние равновесия, когда разность потенциалов становится равной нулю, т. е. в данном состоянии (в состоянии равновесия) потенциалы окислителя и восстановителя становятся одинаковыми, равными. Например, при равновесии для реакции восстановления перманганата калия ионом Ре2+ потенциал окислителя равен потенциалу восстановителя т. е. [c.348]

Составляя уравнения окислительно-восстановительных реакций, различные авторы прибегают к разной терминологии для обозначения степени окисления и ее изменения у окислителя и восстановителя. Мы будем пользоваться понятием окислительное число (гл. III, 9). В дальнейшем для обозначения окислительного числа будем использовать сокращение о. ч. Введение представления об окислительном числе предотвратит встречающееся еще в литературе неверное определение окислительно-восстановительных реакций как таких, при которых меняется валентность (ковалентность) элементов (гл. III, 9). Приведенные ниже уравнения двух окислительно-восстановительных реакций противоречат такому утверждению [c.180]

Решение. Восстановитель в ходе окислительно-восстановительных реакций отдает электроны, повышая свою степень окисления. Окислитель — принимает электроны, понижая степень окисления. Поэтому необходимо определить, какие атомы в указанных уравнениях меняют степени окисления [c.70]

Таким образом, вопреки довольно распространенному мнению чисто ионных соединений с идеальной ионной связью на самом деле не существует . Между тем принято считать, что химическая связь у подавляющего большинства неорганических соединений имеет ионный характер. Объясняется это двумя исторически сложившимися причинами. Во-первых, почти все химические реакции исследовались в водной среде и представляли, по существу, ионные реакции. В то же время поведение вещества в водных растворах коренным образом отличает ся от его свойств в отсутствие воды. Так, соляная кислота относится к числу сильнейших электролитов растворенный в воде хлорид водорода полностью диссоциирует на ионы водорода и хлора. Основываясь на этом факте, можно было бы допустить ионную связь в молекуле НС1. Однако безводный хлорид водорода представляет собой почти неионное соединение, в котором эффективные заряды водорода и хлора соответственно равны +0,17 и -0,17. Во-вторых, в свете учения об ионной связи в неорганической химии укоренились представления о положительной и отрицательной валентности (электровалентности). Даже если невозможны отдача и присоединение электронов, нередко подразумевали электровалентность, т.е. ионную связь. Это усугублялось еще и тем, что в неорганической химии исключительно важную роль играет электронная теория окислительно-восстановительных реакций, постулирующая переход электронов от восстановителей к окислителям. При этом степень окисления полностью отождествлялась с элект-ровалентностью и для удобства подсчета числа отдаваемых и присоединяемых электронов заведомо неионные соединения рассматривались как вещества с ионной связью. Между тем понятие степени окисления не имеет ничего общего [c.64]

В окислительно-восстановительных реакциях коэ( к )ициенты подбирают так определяют степени окисления у тех элементов, у которых они изменяются составляют электронный баланс, в котором общее количество электронов, отданных восстановителем, должно равняться общему количеству электронов, принятых окислителем. Для этого количество электронов, отданных восстановителем, ставят коэффициентом перед окислителем, а количество электронов, принятых окислителем,— коэффициентом перед восстановителем. Если коэффициенты имеют общий делитель, то их сокращают. После этого уравнивают количества атомов окислителя и восстановителя как в левой, так и в правой частях уравнения, а также количества атомов других элементбв, которые не изменили степеней окисления. Например [c.24]

Окислительно-восстановительные реакции катализируются преимзга1ественно ионами переходных элементов, характеризующихся большой склонностью к образованию комплексных соединений и способностью изменять степень окисления в растворе. Указанные две особенности имеют существенное значение для объяснения каталитического действия. Рассмотрим, например, медленную реакцию между окислителем 0К[ и восстановителем Вг [c.447]