Введение

Наука химия – одна из важнейших наук в жизни человека. Несмотря на пренебрежительное отношение многих людей к химической науке, без химии ни человек, ни цивилизация в целом на сегодняшнем уровне развития обойтись не может. Продукты химической промышленности окружают человека, окружающий мир уже совсем другой, не похожий на тот, что был еще лет 300 назад. Удобрения, одежда, металл, пластиковые игрушки, посуда, бытовые изделия, кожа, лекарства, косметика и даже еда- вот далеко не полный перечень того, что дает химия человеку.

Все вещества в химии принято условно делить на две группы: неорганические и органические. Органическими называют вещества на основе углерода (а таковых известно более 27 млн на 2016 год [1]), остальные 119 [2] известных элементов в сумме дают около 1 млн. неорганических веществ [3].

Базовая школьная программа по химии учит уравнивать реакции преимущественно на примере неорганических веществ. Особую роль здесь играют реакции так называемые окислительно-восстановительные (ОВР), в ходе которых происходит переход электронов от одного иона или химического элемента к другому. В школьной программе достаточно времени уделяется на решение ОВР с участием неорганических веществ. Однако, давно известно, что значительная часть реакций с участием органических веществ также сопровождается отдачей-приёмом электронов, т.е. относятся к ОВР. И решению таких уравнений обычно не уделяется должного времени- в лучшем случае, учитель напишет готовое уравнение, которое нужно запомнить. А ведь любое ОВ уравнение с участием органического вещества можно решить с использованием базовых знаний химии и математики [4].

Цель работы- познакомиться с методом решения ОВР с участием органических веществ.

Задачи:

- изучить методы решения ОВР;

- оценить пригодность методов для решения ОВР с участием органических веществ;

- научиться решать ОВР с участием органических веществ.

Объект изучения: окислительно-восстановительные реакции

Предмет изучения: метод подстановки (макроподстановки).

Гипотеза: органические ОВР решаемы на базовом уровне изучения химии.

Глава I. Окислительно-восстановительные реакции

Окислиительно-восстановиительные реаакции - это встречно-параллельные химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления и не более 2-х атомов, входящих в состав реагирующих веществ (или ионов веществ), реализующимся путём перераспределения электронов между атомом-окислителем (акцептором) и атомом-восстановителем (донором) [5].

В процессе окислительно-восстановительной реакции восстановитель отдаёт электроны, то есть окисляется; окислитель присоединяет электроны, то есть восстанавливается. Причём любая окислительно-восстановительная реакция представляет собой единство двух противоположных превращений — окисления и восстановления, происходящих одновременно и без отрыва одного от другого.

Окисление — процесс отдачи электронов с увеличением степени окисления.

Восстановле́ние — процесс присоединения электронов атомом вещества, при этом его степень окисления понижается.

В любой окислительно-восстановительной реакции принимают участие две сопряжённые окислительно-восстановительные пары, между которыми имеет место конкуренция за электроны, в результате чего протекают две полуреакции: одна связана с присоединением электронов, то есть восстановлением, другая — с отдачей электронов, то есть окислением [5].

Существует, по крайней мере, три способа решения ОВР.