Redox (Oxidation Reduction) Reaktionen
Redox (Oxidation-Reduction) -Reaktionen Bei einem Elektronentransfer werden diese Reaktionen als Oxidationsreduktions - oder Redoxreaktionen bezeichnet. Wenn Atom / Verbindung oder Element Elektronen aufnehmen, wird dieser Vorgang als Reduktion bezeichnet. Wenn Atom / Verbindung oder Element Elektronen abgeben, wird dieser Vorgang als Oxidation bezeichnet. Schauen Sie sich die folgenden Redoxreaktionsbeispiele an.
Beispiele:
1. Mg → Mg+2 + 2e-
Mg-Atom verliert zwei Elektronen und es wird oxidiert.
2. S-2 → S+6 + 8e-
S ion verliert acht Elektronen und wird oxidiert.
3. S + 2e- → S-2
S-Atom gewinnt zwei Elektronen und es wird reduziert.
4. S+6 + 2e- → S+4
Das S+6-Ion gewinnt zwei Elektronen und es wird reduziert.
5. 2Al(s) + 3Cu+2(aq) → 2Al+3(aq) + 3Cu(s)
Bei dieser Reaktion gibt der neutrale Reaktant Al 3 Elektronen ab und oxidiert. Da er Cu reduziert, wird Al als “Reduktionsmittel " bezeichnet. Cu hat anfangs einen Oxidationszustand von plus 2 und gewinnt zwei Elektronen und reduziert, da er Al oxidiert, wird er als “Oxidationsmittel " bezeichnet Agent”. Diese Reaktion wird als Redox- oder Oxidationsreduktionsreaktion bezeichnet.
Einige wichtige Punkte zum Oxidationszustand
1. Freie Elemente haben die Oxidationsstufe 0. H2, Na, Cu haben die Oxidationsstufe 0.
2. Der Oxidationszustand eines Monoatomions ist gleich der Ionenladung. Beispielsweise hat Na+ einen Oxidationsgrad von +1, S-2 hat einen Oxidationsgrad von -2.
3. Fluor hat in allen Verbindungen einen Oxidationsgrad von -1.
4. Im Allgemeinen hat Wasserstoff einen Oxidationsgrad von +1, es gibt jedoch einige Ausnahmen, dass er in Verbindungen wie LiH, NaH, BaH2 einen Oxidationsgrad von -1 hat.
5. Im Allgemeinen hat Sauerstoff die Oxidationsstufe -2, es gibt zwei Ausnahmen, in denen er die Oxidationsstufe -1 hat, wie Na2O2, H2O2 und in Verbindung OF2,O die Oxidationsstufe +2.
6. In einer zusammengesetzten Summe der Oxidationsstufen von Elementen ist Null. Zum Beispiel;
Lassen Sie mich in der K2CO3-Verbindung die Oxidationsstufe von C anhand bekannter Werte ermitteln.
K hat +1 Oxidationszustand und O hat den Oxidationszustand -2. 2.(+1) +(X)+3(-2)=0
X=+4
7. Im mehratomigen Ion ist die Summe der Oxidationsstufen der Atome gleich der Ionenladung.
Beispiel:
Finden Sie die Oxidationsstufe von Cr in der Cr2O7-2 Verbindung.
O hat die Oxidationsstufe -2. 2X+7.(-2)=-2
X=+6
8. Wenn ein Metall mehr als eine Oxidationsstufe hat, ermitteln wir die Oxidationsstufe unter Verwendung bekannter Ionenwerte.
Beispiel: Finden Sie die Oxidationsstufen von Cu und N in der Verbindung CuNO3.
Cu kann in Verbindungen +1 und +2 Oxidationsstufen haben. Nitrat NO3- hat die Oxidationsstufe -1, daher muss Cu die Oxidationsstufe +1 haben.
Wir finden die Oxidationsstufe von N unter Verwendung der unten angegebenen Verbindung; CuNO3
+1+X+3.(-2)=0
X=+5
N hat in dieser Verbindung eine Oxidationsstufe von +5.
Beispiel: Welche der folgenden Reaktionen sind Redoxreaktionen?
I. 2SO2 + O2 → 2SO3
II. Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
III. AgNO3 + KCl → AgCl +KNO3
Redoxreaktion sein; es muss mindestens eine Reduktion oder eine Oxidation stattfinden. Wir untersuchen nun gegebene Reaktionen, ob sich Oxidationszustände von Elementen ändern oder nicht.
I . 2SO2 + O2 → 2SO3
In SO2 S has value
S+2(-2)=0
S=+4
In SO3 hat S eine Oxidationsstufe;
S + 3 (-2) = 0
S = + 6 Somit ist I eine Redoxreaktion.
II. Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Mg auf der linken Seite hat den Oxidationszustand 0, auf der Produktseite jedoch den Wert;
Mg+2(-1)=0
Mg=+2
Und H hat +1 Wert in der Verbindung HCl und 0 Wert in der Produktseite.
II ist auch eine Redoxreaktion.
III. AgNO3 + KCl → AgCl +KNO3
Da die Oxidationszustände der Spezies nicht verändert werden, handelt es sich bei dieser Reaktion nicht um eine Redoxreaktion.
Ag hat einen Oxidationszustand von +1, K hat einen Oxidationszustand von +1, Cl hat einen Oxidationszustand von -1 und NO3 hat einen Oxidationszustand von -1 in den Reaktanten und Produktseiten.