Последнее обновление: 2021-10-12 17:52:07
В процессе окислительно-восстановительной реакции восстановитель отдаёт электроны, то есть окисляется; окислитель присоединяет электроны, то есть восстанавливается.
Для расстановки коэффициентов в ОВР можно использовать метод электронного баланса и метод полуреакций. В основе методов расстановки коэффициентов в ОВР лежит правило: общее число электронов, отданных восстановителем, должно быть равно общему числу электронов, принятых окислителем.
Основные типы окислительно-восстановительных реакций (ОВР): межмолекулярного и внутримолекулярного окисления-восстановления, самоокисления- восстановления (диспропорционирование, конпропорционирование). Состав- ление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
Вещество, атомы которого принимают электроны в ходе окислительно- восстановительной реакции, называется окислителем. Степень окисления атомов окислителя в ходе ОВР понижается. Вещество, атомы которого отдают электроны в ходе окислительно- восстановительной реакции, называется восстановителем.
Атомы с промежуточными значениями степени окисления могут быть и окислителями, и восстановителями. Пример: атомы серы в степени окисления –2 в окислительно-восстановительных реакциях всегда являются восстановителями ( H 2 S ). Атомы серы в степени окисления +6 могут быть только окислителями ( H 2 S O 4 ).
Окислителями называются атомы, ионы или молекулы, принимающие электроны. Типичные неметаллы, как правило, проявляют окислительные свойства. Самым сильным окислителем из простых веществ является фтор. Принимая электроны, окислители восстанавливаются.
Вещества, являющиеся окислителями во многих реакциях, представляют собой типичные (сильные) окислители. К ним относятся F2, Cl2, O2, KClO3, H2SO4, HNO3, KMnO4, MnO2, K2Cr2O7, PbO2 и др. Типичными (сильными) восстановителями являются H2, C (графит), Zn, Al, Ca, KI, HCl (конц.), H2S, CO и др.
Вещества, содержащие элементы в промежуточных степенях окисления, могут быть как окислителями, так и восстановителями (HClO, H2O2, H2SO3 и др.). Окислительно-восстановительные реакции разделяются на три основных типа: межмолекулярные, внутримолекулярные и реакции диспропорционирования.
Окислители могут быть газообразными (кислород, фтор, хлор, дифторид кислорода, трифторид хлора и т. д.), жидкими (перекись водорода, азотная, серная, хлорная кислоты и т. д.), твёрдыми (перманганат калия, пероксиды металлов, гипохлорит калия, гипохлорит кальция, и т.
Атомы самого электроотрицательного элемента – фтора – не способны отдавать электроны, он всегда проявляет только окислительные свойства, другие элементы могут проявлять и восстановительные свойства, хотя намного в меньшей степени, чем металлы.
Во всех соединениях фтор проявляет степень окисления −1. Чтобы фтор проявлял положительную степень окисления, требуется создание эксимерных молекул или иные экстремальные условия. Это требует искусственной ионизации атомов фтора.
Перечисленные выше причины объясняют, почему СЛЕВА НАПРАВО УСИЛИВАЮТСЯ ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ свойства, а при движении СВЕРХУ ВНИЗ - ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ свойства элементов. ... По той же причине, что и окислительные свойства элементов, их ЭЛЕКТРООТРИЦАТЕЛЬНОСТЬ ВОЗРАСТАЕТ тоже СЛЕВА НАПРАВО, достигая максимума у галогенов.
Наиболее сильными окислителями являются фтор, кислород и хлор, преимущественно восстановительные свойства проявляют водород, бор, углерод, кремний, фосфор, мышьяк и теллур.
Изменение окислительно-восстановительных свойств галогенов Так как все галогены имеют на внешнем электронном слое семь электронов, то они являются сильными окислителями. Но в группе сверху вниз с увеличением радиуса атома уменьшаются окислительные свойства и увеличиваются восстановительные свойства.
Галоге́ны (от греч. ἁλός — «соль» и γένος — «рождение, происхождение»; иногда употребляется устаревшее название гало́иды) — химические элементы 17-й группы периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева (по устаревшей классификации — элементы главной подгруппы VII группы).
Галогены относятся к химически активным веществам. В реакциях с металлами и большинством неметаллов, а также со сложными веществами галогены проявляют сильные окислительные свойства. Наиболее активен в химических реакциях фтор. С увеличением молекулярной массы активность галогенов снижается.
Физические и физико-химические свойстваСвойствоЗначениеПлотность (газ, н.у.)3,214 г/лСродство к электрону атома3,65 эВПервая энергия ионизации12,97 эВТеплоемкость (298 К, газ)34,94 (Дж/моль·K)
Галогены токсичны, особенно опасен фтор. Галогены относительно плохо растворяются в воде. Так, при комнатной температуре в л воды растворяется объёмов хлора. Раствор хлора в воде называют хлорной водой, раствор брома в воде — бромной водой.
Кислород отличает высокая реакционная способность, он окисляет многие вещества уже при комнатной температуре. Если реакции инициировать нагреванием, освещением, катализатором, они протекают очень бурно и сопровождаются выделением большого количества тепла.