Окислительно-восстановительные реакции. Окислительно-восстановительными называются реакции, сопровождающиеся переходом электронов от одних элементов к другим.

Окислительно-восстановительными называются реакции, сопровождающиеся переходом электронов от одних элементов к другим.

Рассмотрим пример окислительно-восстановительной реакции - образование сложного вещества (сульфида железа) из простых веществ (железа и серы) Fe + S = FeS, в процессе которой атом железа, теряя два электрона, окисляется, превращаясь в ион Fe²⁺ (процесс окисления)

Fe - 2е^- = Fe²⁺ _,

а атом серы, принимая два электрона, восстанавливается и становится ионом S^2- (процесс восстановления):

S + 2e^- = S^2-

Окисление железа произошло за счет серы, к которой переходят его электроны. Восстановление серы произошло за счет электронов железа. Окислившееся железо выполнило в этой реакции функцию восстановителя, а восстановившаяся сера - функцию окислителя.

Таким образом, окислитель, принимает электроны – восстанав-ливается, а восстановитель отдает электроны – окисляется.

Прежде чем приступить к более глубокому изучению темы "Окислительно-восстановительные реакции" необходимо усвоить понятие "степень окисления".

Степень окисления

Степенью окисления называется заряд элемента, вычисленный исходя из предположения, что соединение состоит только из ионов. Такое вычисление носит формальный характер, т.к. вычисленные заряды элементов в большинстве случаев далеки от их истинных значений.

Для расчета степеней окисления элементов в их соединениях выработаны простые и удобные эмпирические правила. Рассмотрим их:

1. В простых веществах степень окисления элемента всегда равна нулю. Нулевые значения степени окисления имеют, например, атомы в молекулах водорода (Н₂), кислорода (О₂) и т.д.

2. В сложных соединениях некоторые элементы проявляют всегда одну и ту же степень окисления. но для большинства элементов она может принимать несколько значений.

Постоянную степень окисления имеют щелочные элементы (+1), бериллий, магний, щелочно-земельные элементы (+2), фтор (-1). Для водорода в большинстве соединений характерна степень окисления +1, а в его соединениях с s-элементами и в некоторых других соединениях она равна -1. Степень окисления кислорода, как правило, равна -2; к важнейшим исключениям относятся пероксидные соединения, где она равна -1, и фторид кислорода OF₂, в котором степень окисления кислорода равна +2.

3. Степень окисления иона элемента равна заряду иона.

Зная формулу соединения и учитывая, что сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю, несложно подсчитать степень окисления элемента с непостоянным ее значением.

Пример 1. Определить степень окисления углерода в соединениях СО₂ и С₂Н₅ОН.

Обозначим ее через х. Степень окисления водорода равна +1, а кислорода - 2.Составим уравнения: СО₂ х + 2(-2) = 0 х = +4; С₂Н₅ОН 2 х + 6(+1) + (-2) = 0, х = -2

Пример 2. Определить степень окисления серы в ионе SO₄^2-.

х + 4(-2) = -2, х = +6

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: