Понятие об окислительно-восстановительных процессах

Понятия окисление и восстановление оказалось необходимым объединить в одно понятие — окислительно-восстановительный процесс. Окисление одного вещества обязательно сопровождается одновременным восстановлением другого вещества, т. е. присоединением к нему электронов таким образом, нельзя говорить о независимом существовании только окислительных или только восстановительных процессов. Речь всегда идет об окислительно-восстановительных превращениях. [c.235]

Понятие о степени окисления хотя и является формальным и обычно не совпадает ни с эффективными зарядами атомов в соединениях, ни с фактическим числом связей, которые атом образует, тем не менее очень полезно и удобно при классификации различных веществ и при рассмотрении окислительно-восстановительных процессов. [c.83]

Мы уже установили ранее (см. 2—4, гл. III), что понятие положительной и отрицательной валентности — так называемой степени окисления — чаще всего носит условный, формальный характер. Тем не менее использование этого понятия оказывается весьма полезным при рассмотрении окислительно-восстановительных процессов. Дело в том, что в молекуле любого вещества сумма степеней окисления элементов, составляющих молекулу, равна нулю, поэтому, зная степени окисления некоторых элементов, можно учесть изменения в валентном состоянии и других элементов в молекула. [c.188]

Структура пособия определена логикой взаимосвязей между важнейшими понятия.ми и системами понятий химической науки. Поэтому вначале рассматривается химическая статика — взаимосвязь свойств с составом и строением веществ, а затем элементы химической динамики — учение о химическом равновесии и скоростях химических реакций. На этой основе описываются такие важные темы, как растворы и окислительно-восстановительные процессы. [c.3]

Со времени Лавуазье окисление рассматривали как взаимодействие с кислородом, а восстановление — как его потерю. После открытия электронного строения атома понятия окисление и восстановление были расширены и получили современную интерпретацию. Это было связано с утверждением электронной теории окислительно-восстановительных процессов, в развитие которой большой вклад внесли С. В. Дайн, Л. В. Писаржевский, А. М. Беркенгейм, В. Оствальд и др. [c.179]

Качественный скачок в развитии понятия о веществе наступает при изучении темы Общие свойства металлов . При рассмотрении металлической связи новое содержание приобретает понятие о металле как простом веществе. Развиваются все стороны этого понятия, прежде всего структурные представления о металле и, как следствие, его свойствах. При изучении конкретных металлов весь комплекс понятий о веществе совершенствуется и углубляется в процессе их применения на основе учения об окислительно-восстановительных процессах и теории электролитической диссоциация. [c.264]

На основе нового понятия степень окисления анализируют известные учащимся реакции разных типов, доказывая, что среди реакций любого типа можно найти окислительновосстановительные. Следовательно, степень окисления элемента — это, как правило, еще один критерий классификации химических реакций. Здесь появляется возможность показать учащимся диалектический характер окислительно-восстановительных процессов (единство и борьба противоположностей), понятие о качественной реакции на примере соляной кислоты и хлоридов. [c.277]

Усанович ввел в литературу также расширенные определения кислотой называется вещество, способное отдавать электроположительные частицы и присоединять электроотрицательные основание — вещество, способное отдавать электроотрицательные частицы и присоединять электроположительные. Следовательно, окислительно-восстановительные процессы рассматриваются как частный случай кислотно-основных реакций. Такое чрезмерно широкое толкование понятий кислота и основание лишает их свойственного им содержания, приводит к противоречиям и поэтому неплодотворно. [c.255]

Теория физической адсорбции и сгущения реагентов при реакциях на твердой поверхности применительно к объяснению гетерогенных каталитических реакций оставалась господствую-ш,ей и позднее 60—70-х годов, по существу до теорий Сабатье и Ипатьева. Даже Либих— автор особой теории катализа (см. гл. III, п. 4)—реакции, происходящие на платине, объяснял сгущением в ее поверхностных порах огромных количеств газов — водорода и кислорода. Ходнев, объяснявший каталитические реакции, как правило, образованием промежуточных соединений (хотя его нельзя причислять к авторам теории промежуточных соединений, см. гл. III), также придерживался теории адсорбции и сгущения при объяснении гетерогенных реакций. До Сабатье и Ипатьева эта теория не подвергалась серьезной критике. Ведь обоснованная критика этой теории могла появиться только после открытия той специфической деятельности катализаторов, которая и сейчас изумляет нас своим поразительным выбором путей. Специфичность неорганических реакций на твердых телах, в частности на металлах, до начала XX столетия ограничивалась узкими рам ками десятка окислительно-восстановительных процессов. Поэтому старое понятие [c.122]

Окисление, в узком смысле этого понятия, первоначально рассматривалось как реакция присоединения кислорода к какому-либо веществу. Противоположный процесс — отнятие кислорода или присоединение водорода к веществу — называли реакцией восстановления. Развитие учения об электронных оболочках атомов и химической связи дало возможность широко обобщить представления об окислительно-восстановительных процессах. [c.235]

Домашняя подготовка. Современное учение о строении атома. Заряд ядра и порядковый номер элемента. Отличие строения атомов различных элементов от строения атомов инертных элементов. Валентные электроны. Форма химической связи. Электроположительная и электроотрицательная валентность. Понятие об ионизационном потенциале и сродстве к электрону. Окислители и восстановители в периодической системе Д. И. Менделеева. Перемена валентности элемента как окислительно-восстановительный процесс. Приемы составления уравнений окислительно-восстановительных реакций электронная схема, молекулярное и ионное уравнения. Тримеры окислительно-восстановительных реакций. [c.159]

Отличие строения атомов различных элементов от строения атомов инертных газов. Валентные электроны. Образование ионов и молекул с ковалентной и электровалентной связью. Понятие об ионизационном потенциале и сродстве к электрону. Перемена валентности элемента как окислительно-восстановительный процесс. Приемы составления уравнений окислительно-восстанови-тельных реакций электронная схема, ионное и молекулярное уравнения. Примеры окислительно-восстановительных реакций в кислой, нейтральной и щелочной среде. Окислительно-восстановительные процессы как источник электрического тока. Гальванические элементы. Нормальные окислительно-восстановительные потенциалы и их значение. Электролиз. Законы Фарадея. Электрохимический эквивалент и химический эквивалент. Расчет химических эквивалентов элементов и сложных веществ в окислительно-восстановительных реакциях. [c.73]

Все эти факты, так же как и распространение гемоглобина в ряду животных, непонятное для исследователей XIX в., о чем говорилось выше, легко может быть понято на основании открытия Кейлиным универсального пигмента цитохрома, принимающего участие в окислительно-восстановительных процессах дыхания клеток. За исключением небольшой группы анаэробов [c.192]

Окислительно восстановительные процессы 5. Понятие об окислении и восстановлении [c.189]

В понятие электрохимические авторы вкладывают представления о зарядах ионов, электроотрицательности и т. д. и в меньшей мере об окислительно-восстановительных процессах и равновесии, с которыми в первую очередь ассоциируется это понятие. — Прим. ред. [c.11]

Как известно, под окислением первоначально понимались процессы присоединения к веществу кислорода или отнятия от него водорода, а под восстановлением—процессы, обратные указанным. Однако дальнейшее изучение этого вопроса показало, что существует немало реакций, в которых ни кислород, на водород не участвуют и которые тем не менее должны быть отнесены к окислительно-восстановительным процессам. Таким образом, понятия окисление и восстановление стали расплывчатыми и неопределенными. И только современная электронная теория строения материн придала им вполне определенный смысл. Впервые применил электронную теорию к области химических явлений выдающийся ученый Л. В. Писаржевский, который сформулировал современные воззрения на окислительно-восстановительные процессы в 1913 г. В развитии и пропаганде этих представлений принимали также большое участие А. М. Беркенгейм и Я. И. Михайленко. [c.260]

Проделанный опыт кладется в основу формирования понятия об окислительно-восстановительных процессах. В VII классе сущность окислительно-восстановительных реакций воспринимается как результат присоединения и [c.97]

Изучая качественный анализ на отделении лаборантов, учащиеся должны ознакомиться с теорией электролитической диссоциации, с аналитическими группами катионов и анионов, с групповыми реакциями и с характерными частными реакциями на катионы и анионы. Им дается только одна контрольная задача на смесь анионов и катионов I и П групп, а при изучении остальных групп они должны открыть только один из ионов данной группы. Такие теоретические понятия, как амфотерность, гидролиз, окислительно-восстановительный процесс, освещаются при изучении П1 группы катионов. [c.3]

В этой главе не рассмотрены такие необходимые для прохождения аналитической химии понятия, как амфотерность, процесс гидролиза, окислительно-восстановительные процессы и представления о коллоидном состоянии вещества. Все эти вопросы в соответствии с действующей программой, для отделения лаборантов разбираются в главе VI при изложении третьей аналитической группы катионов. [c.25]

Изучая качественный анализ на отделении лаборантов, учащиеся должны ознакомиться с теорией электролитической диссоциации, с аналитическими группами катионов и анионов, с групповыми реакциями и с характерными частными реакциями на катионы и анионы. Им дается только одна контрольная задача на смесь анионов и катионов I и II групп, а при изучении остальных групп они должны открыть только один из ионов данной группы. Такие теоретические понятия, как амфотерность, гидролиз, окислительно-восстановительный процесс, освещаются при изучении III группы катионов. В количественном анализе учащиеся отделения лаборантов знакомятся, собственно, только с введением в весовой и объемный анализы. Более подробно разбирается метод нейтрализации. [c.3]

В заключение следует отметить, что рассмотренный метод составления уравнений окислительно-восстановительных реакций, основанный на изменении степени окисления, применим для любых систем. Он может быть использован для окислительно-восстановительных процессов, протекающих как в растворах и расплавах, так и в твердых системах гомогенного и гетерогенного характера, на- пример при сплавлении, обжиге, горении и т. д. Вместе с тем вследствие формального характера самого понятия степень окисления используемые лри этом схемы также являются формальными и применительно к растворам не отражают реально протекающих в них процессов. Более правильное представление о процессах окисления— восстановления в растворах дает метод электронно-ионных уравнений, который, как видно из самого названия, рассматривает изменения реально существующих в растворах молекул и ионов. [c.125]

Встречаются растворы, содержащие химически необратимые системы, в которых идут более или менее медленные самопроизвольные процессы. В таких системах могут также идти два противоположных окислительно-восстановительных процесса. В этом случае активность электронов, а следовательно, и окислительный потенциал не соответствуют равновесию ни с одной из имеющихся в растворе окислительно-восстановительных систем и будут определяться кинетическими факторами. Однако, потенциал может оказаться устойчивым в определенных условиях. Такой потенциал называется стационарным потенциалом. Он имеет значение, промежуточное между окислительными потенциалами обратимых систем, одновременно находящихся в растворе. Стационарный потенциал понятие чисто инструментальное в отличие от понятия окислительный потенциал , величина которого может быть вычислена без непосредственного потенциометрического его измерения. [c.12]

Понятие об окислительно-восстановительных процессах. Окислением в буквальном смысле называется введение кислорода в исходную молекулу вещества или уменьшение количества содерн аш,егося в ней водорода. [c.72]

Чисто термодинамическое рассмотрение Димрот дополнил введением реакционно-специфического понятия реакционной инертности. Для того чтобы сделать это понятие плодотворным, необходимо заняться механизмом окислительно-восстановительных процессов. [c.612]

В третьем издании курса рассмотрены вопросы, которые приобрели фундаментальное значение, но не затрагивались в прежних изданиях. В гл. III ( Элементарные химические реакции ) введен параграф, посвященный вычислению констант скоростей с помощью корреляционных соотношений, рассматриваемые типы элементарных реакций дополнены реакциями переноса электронов, лежащими в основе большого числа окислительно-восстановительных процессов. В параграфе, посвященном методу квазисгяционарных концентраций, подробно рассмотрена общая теория стационарных реакций, введено понятие маршрута и с этих позиций рассмотрены кинетические схемы основных типов сложных реакций — сопрялжнных, каталитических и цепных. [c.6]

Приведенное выше объяснение понятии окисление и восстановление позволяет сделать некоторые выводы. Поскольку обычно в химических реакциях проис ходит изменение электронного состояния молекул, все такие реакции можно рассматривать как частные слу чаи окислительно восстановительных процессов Наибо чее близки окислнтельно-восстановитсльиый процесс и реакция нейтрализации [3]. В обоих случаях сущностью [c.11]

Как справедливо отмечают А. И. Шатенштейн и Н. А. Измайлов, при таком подходе к кислотно-основным процессам классификация и понятия кислоты и основания становятся слишком широкими и расплывчатыми. В самом деле, последняя из приведенных выше реакций относится к окислительно-восстановительным процессам. Следовательно, под определение кислотно-основной реакции, по Усановичу, одновременно подходят реакции солеобразования, окислительно-восстановительные и т. д. Из-за этих противоречий теория УсанО Вича не является общепринятой. [c.21]

Понятие, которое в противоположность электрохимической валентности применимо к любым соединениям, — это степень окисления. Степень окисления отдельных элементов, из которых составлено соединение, получается, если заряды атомов распределяются таким образом, что валентные электроны двух неодинаковых партнеров по связи оказываются принадле-жаи ими более электроотрицательному из них. Между равнозначными партнерами по связи валентные электроны распределяются равномерно. Согласно определению, степень окисления не говорит ничего о фактическом распределении зарядов в соединении поэтому такое понятие можно прямо применить к гомеополярным соединениям. Например, углерод в ССЬ имеет степень окисления 4-)- в СН4 — степень окисления 4 — и в GH I3 — степень окисления 2- -. Применение понятия степень окисления оказывается удобным прежде всего при рассмотрении окислительно-восстановительных процессов. [c.30]

Применение электрохимических методов и принципов в органической химии на различных этапах ее развития оказывалось весьма плодотворным, хотя и, может быть, не всегда первостепенным для развития теоретических представлений и практики органической химии. Прежде всего, следует указать на кислотно-основные и окислительно-восстановительные процессы, константы равновесия которых определялись сначала при помощи кондуктометрической, а затем потенциометрической техники. Начиная с 80-х годов Х1Хв., вслед за пионерскими трудами Оствальда и Нернста, широкое применение нашли электрометрические определения констант ионизации (значения рЯа и органических кислот и оснований величины этих констант, сведенные в таблицы, впоследствии использовались для оценки взаимного влияния-атомов в сложных молекулах, для введения понятия об индуктивном и мезомерном эффектах, для создания корреляционного анализа л. с, э. и т. д. [c.135]

Как известно, под окислением первоначально понимали процессы присоединения к веществу кислорода или отнятия от него водорода, а под восстановлением—обратные процессы. Однако дальнейшее изучение вопроса показало, что существует немало реакций, в которых ни кислород, ни водород не участвуют и которые тем не менее должны быть отнесены к окислительно-восстановительным процессам. Понятия окисление и восстановление стали рас-плывчатыми и неясными, и только современная электронная теория строения материи придала им вполне определенный смысл. [c.269]

Понятие о реакциях окисления—восстановления. Окисление— восстановление является одним из основных методов химического анализа и широко применяется в аналитической практике. Поэтому знание теории окислительно-восстановительных процессов для аналитика имеет большое значение. В этом параграфе, опуская подробности, мы лишь напомним некоторые основные понятия о реакциях окисления— восстановления, поскольку они подробно излагаются в курсе общей и неорганической химии. Основоположниками ионно-элек-тронной теории реакций окисления—восстановления являются Я- И. Михайленко, Л. В. Писар-жевский и А. М. Беркенгейм. [c.116]

Изучая окислительно-восстановительные процессы, следует различать понятия валентность и степень окисления . Под валентностью элемента мы будем понимать способность его атомов образовывать химические связи без учета характера этих связей. Следовательно, количественно валентность равна числу связей без знака плюс или минус. Степень же окисления, как сказано выше, может иметь положительное, нулевое и отрицательное значение. Часто степень окисления элемента не совпадает с числом образуемых им связей, или, иными словами, не соответствует валентности данного элемента. Например, в молекуле СЬ степень окисления атомов равна нулю, а с точки зрения спиновой теории валентности каждый атом хлора одновалентен. В метане СН4, метиловом спирте СН3ОН, формальдегиде СН2О, муравьиной кислоте НСООН и двуокиси углерода СО2 степени окисления углерода соответственно равны —4, —2, О, +2, 4-4, тогда как валентность его во всех этих веществах четыре. Для наглядности приведем их структурные формулы [c.46]

В дальнейшем в связи с повышением чувствительности спектрометров ЭПР стало возможным исследовать этим методом биологические объекты без предварительного высушивания. Были исследованы окислительно-восстановительные ферментативные системы в нативных тканях и их компонентах, модельные ферментативные системы с изолированными ферментами и свободные радикалы, образующиеся при неферментативном ступенчатом окислении биохимических субстратов и активных коферментных групп. При неферментативном окислении биохимических субстратов и коферментов типа флавинмоно-нуклеотида возникает сигнал ЭПР с АЯу г 30 5 и протонной СТС [41]. В то же время при ферментативных окислительно-восстановительных процессах с участием флавиновых ферментов наблюдаются более узкие (АЯ1/. = 13 э) сигналы без СТС. Многочисленными кинетическими экспериментами было показано [42—44], что возникновение сигнала ЭПР обусловлено образованием комплекса фермента с субстратом. Форма и ширина сигнала ЭПР свидетельствуют, однако, что хотя источником неспаренного электрона является низкомолекулярный свободный радикал, адсорбированный на белке—ферменте, плотность неспаренного электрона распределена по значительно большему пространству. Действительно, сигналы ЭПР, наблюдающиеся при ферментативном восстановлении, характеризуются не только исчезновением СТС (что могло бы быть объяснено уширением индивидуальных компонент СТС за счет меньшей подвижности белковых молекул), но и уменьшением суммарной ширины, что может быть понято только при допущении делокализационных или обменных эффектов (см. главу III). [c.214]

Все основные биохимические процессы, связанные с Ж1)зне-де.чтельностью любого организма, происходят в клетке. Ткани, выреза1 кые из организма, продолжают некоторое время дышать поглощать кислород и выделять углекислоту. Отсюда н возникло понятие о клеточном и тканевом дыхании. Биологическая роль дыхания заключается в извлечеыпн энергии за счет окисления и распада органических веществ, которая используется клетками для выполнения тех или иных видов физиологической работы (непрерывное обновление организма, рост и движение клеток и тканей, работа сердца, сокращение мышц, секреция желез и т. д.). Следовательно, химизм аэробного клеточного дыхания обусловлен биологическими окислительно-восстановительными процессами, протекающими в живых клетках организма. [c.354]

При выполнении этой работы учащиеся в результате наблюдения и анализа явлений получают новые знания о реакциях между металлами и солями, об электрохимическом ряде напряжений металлов, глубже вникают в сущность окислительно-восстановительных процессов, повторяют состав и диссоциацию солей, понятие элемента и простого вещества, строение атомов и ионов металлов, их окислительно-восстановительные свойства, обогащают представление о реакциях замещения. Проделывая опыты, учащиеся совершенствуют умения обращаться с реактивами и химической посудой, фиксировать признаки реакций. Одновременно с этим достигаются цели развития логического мышления учащихся. Ведь чтобы выполнить данное задание, школьники активно сравнивают, анализируют, проводят обобщение и абстрагирование для установления закономерности поведения металлов в присутствии ионов других металлов. Определенный вклад это задание вносит и в дело формирования диалектического мышления, поскольку дает возможность учащимся обратить внимание на явление и его сущность, обнаружить диалектическую противоречивость природы элемента, совмещающего в себе функции окислителя и восстановителя, найти причину и следствие и т. д. Кроме того, задание способствует укреплению познавательного интереса учащихся, общетрудовых умений, таких, например, как умения планировать работу, распределять время и внимание при про- [c.10]