9. Типы окислительно-восстановительных реакций.

Реакции, в результате которых изменяются степени окисления элементов, называются окислительно-восстановительными.

Окисление – процесс отдачи электронов, сопровождающийся повышением степени окисленности элемента.

Восстановление – процесс присоединения электронов, сопровождающийся понижением степени окисленности элемента.

Вещество, в состав которого входит окисляющийся элемент, называется восстановителем, а вещество, содержащее восстанавливающийся элемент, окислителем.

• Межмолекулярные - реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах разных веществ, например:

Н₂S + Cl₂  S + 2HCl

• Внутримолекулярные - реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах одного и того же вещества, например:

NH₄NO₃  N₂O + 2 H₂O

• Диспропорционирование (самоокисление-самовосстановление) - реакции, в которых атомы с промежуточной степенью окисления превращаются в эквимолярную смесь атомов с более высокой и более низкой степенями окисления:

Cl₂ + H₂O  HClO + HCl

• Реакции контрпропорционирования (коммутации) — это процессы взаимодействия окислителя и восстановителя, в состав которых входит один и тот же элемент с разными степенями окисления. В результате продуктом окисления и восстановления является вещество с промежуточной степенью окисления атомов данного элемента:

HBr⁺⁵O_3(конц)+5HBr_(конц)=3Br₂⁰+3H₂O

16. Факторы, влияющие на окислительно-восстановительные процессы. Расстановка коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях.

Природа, концентрация, температура, катализаторы

Метод электронного баланса, основанный на учете изменения степеней окисления и принципе электронейтральности молекулы, является универсальным. Его обычно используют для составления уравнений окислительно-восстановительных реакций, протекающих между газами, твердыми веществами и в расплавах.

Последовательность операций, согласно этому методу, такая:

1) Записывают формулы реагентов и продуктов реакции в молекулярном виде:

2) Определяют степени окисления атомов, меняющих ее в процессе реакции:

3) По изменению степеней окисления устанавливают число электронов, отдаваемых восстановителем, и число электронов, принимаемых окислителем, и составляют электронный баланс с учетом принципа равенства числа отдаваемых и принимаемых электронов:

4) Множители электронного баланса записывают в уравнение окислительно-восстановительной реакции как основные стехиометрические коэффициенты:

5) подбирают стехиометрические коэффициенты остальных участников реакции:

При составлении уравнений следует учитывать, что окислитель (или восстановитель) может расходоваться не только в основной окислительно-восстановительной реакции, но и при связывании образующихся продуктов реакции, т.е. выступать в роли среды и солеобразователя.

20. Окислительно-восстановительные свойства перманганата калия.

Перманганат калия проявляет окислительные свойства за счет марганца в степени окисления +7. В зависимости от среды, в которой протекает реакция, он восстанавливается до разных продуктов: в кислотной среде — до солей марганца (II), в нейтральной — до оксида марганца (IV) в гидратной форме МnО(ОН)₂, в щелочной — до манганат-иона МnО₄²⁻:

КИСЛОТНАЯ СРЕДА:

НЕЙТРАЛЬНАЯ СРЕДА:

ЩЕЛЕЧНАЯ СРЕДА: