Окислительно-восстановительные реакции
В зависимости от того, находятся ли атомы, выполняющие в реакции функцию окислителя (акцептора электронов) и восстановителя (донора электронов) в одном или в различных веществах, все окислительно-восстановительные процессы можно разделить на три типа: межмолекулярные, внутримолекулярные и диспропорционирования.
В межмолекулярных (межатомных) реакциях окислительные функции выполняют одни вещества, а восстановительные – другие. Например, в реакции H2S + Cl2 = S + 2HCl электроны от восстановителя – иона S2– – переходят к окислителю – молекуле Cl2.
В реакциях внутримолекулярного окисления-восстановления одна часть молекулы – окислитель, другая – восстановитель. Простейшими примерами могут служить реакции термического разложения вещества:
Реакции диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления) протекают с одновременным уменьшением и увеличением степени окисления атомов одного и того же элемента. Они характерны для соединений или простых веществ, состоящих из промежуточных степеней окисления данного элемента:
Задача1. Какие соединения и простые вещества могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? Выберите такие вещества из предложенного перечня:
Br2, KNO3, Na2SO3, NaNO2, Mg, H2O2
Решение:
Соединения и простые вещества могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства, если они содержат элементы с промежуточной степенью окисления. К таким относятся:
|
|
|
Br2 0, Na2S+4O3, NaN+3O2, H2O2 -1
Задача 2.Исходя из степени окисления хрома, иода и серы в соединениях K2Cr2O7, KI и H2SO3, определите, какое из них является только окислителем, только восстановителем, и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. Почему? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме:
NaCrO2 + PbO2 + NaOH → Na2CrO4 +Na2PO2 + H2O
Решение:
1. K2Cr+62O7, KI-1, H2S+4O3
Элемент в высшей степени окисления проявляет окислительные свойства (K2Cr+62O7).
Элемент в низшей степени окисления проявляет восстановительные свойства (KI-1).
Элемент в промежуточной степени окисления может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства (H2S+4O3).
2. NaCr+3O2 +Pb+4O2 + NaOH → Na2Cr+6O4 +Na2Pb+2O2 + H2O
2 *׀Cr+3 – 3 ê = Cr+6; Cr+3 – восстановитель, процесс окисления
3 *׀Pb+4 + 2ê = Pb+2; Pb+4 – окислитель, процесс восстановления
2 NaCr+3O2 + 3 Pb+4O2 + 8 NaOH = 2 Na2Cr+6 O4 + 3 Na2Pb+2O2 + 4 H2O
Задача 3. Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.
|
|
|
Решение:
1) H2 S+4O3 +НC1+5O3 = H2S+6O4 + НC1-1
| 3* | S+4 | -2ê | → | S+6 | S+4 -восстановитель | процесс окисления |
| C1+5 | +6ê | → | C1-1 | C1+5- окислитель | процесс восстановления | |
| 3 S+4 | + C1+5 | = | 3 S+6 | C1-1 |
3 H2SO3 + НC1O3 = 3 H2SO4 + НC1
2) Fe+2SO4 + K2Cr+62O7 + H2SO4→ Fe+32 (SO4)3 + Cr+3 2 (SO4)3 + K 2SO4 + H2O
| 3* | 2Fe+2 | -2ê | → | 2Fe+3 | Fe+2-восстановитель | процесс окисления
 Мы поможем в написании ваших работ! | |||