Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

22.3: Окислювачі та відновники

  • Page ID
    19410
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Життя на планеті Земля - це складний і добре організований комплекс процесів. Тварини покликані дихати киснем, а рослини призначені для вироблення кисню. Фотосинтез - це засіб, за допомогою якого рослини виробляють кисень, необхідний тваринам для життя. Світло, що вражає рослинний пігмент, відомий як хлорофіл, ініціює складну серію реакцій, багато з яких включають окислювально-відновні процеси в комплекті з рухом електронів. У цій серії реакцій вода перетворюється на кисневий газ, і нам є що підтримувати наше життя.

    Окислювачі та відновники

    Реакція нижче - це окислювально-відновна реакція, яка виробляє сульфід цинку:

    \[\ce{Zn} + \ce{S} \rightarrow \ce{ZnS}\nonumber \]

    У напівреакціях можна записати:

    \[\begin{align*} &\text{Oxidation:} \: \ce{Zn} \rightarrow \ce{Zn^{2+}} + 2 \ce{e^-} \\ &\text{Reduction:} \: \ce{S} + 2 \ce{e^-} \rightarrow \ce{S^{2-}} \end{align*}\nonumber \]

    У вищеописаній реакції цинк окислюється, втрачаючи електрони. Однак повинна бути присутня інша речовина, яка отримує ці електрони, і в даному випадку це сірка. Іншими словами, сірка викликає окислення цинку. Сірка називається окислювачем. Цинк змушує сірку набирати електрони і зменшуватися, і тому цинк називається відновником. Окислювач - це речовина, яка викликає окислення, приймаючи електрони. Відновлювач - це речовина, яка викликає зниження за рахунок втрати електронів. Найпростіший спосіб думати про це полягає в тому, що окислювач - це речовина, яка відновлюється, тоді як відновник - це речовина, яка окислюється. На прикладі нижче показано, як аналізувати окислювально-відновну реакцію.

    Приклад\(\PageIndex{1}\)

    Коли хлорний газ пузириться в розчин броміду натрію, відбувається реакція, яка виробляє водний хлорид натрію і бром. Визначте, що окислюється, а що відновлюється. Визначте окислювачі та відновники.

    \[\ce{Cl_2} \left( g \right) + 2 \ce{NaBr} \left( aq \right) \rightarrow 2 \ce{NaCl} \left( aq \right) + \ce{Br_2} \left( l \right)\nonumber \]

    Рішення:
    Крок 1: Плануйте проблему.

    Розбийте реакцію на чисте іонне рівняння, а потім на напівреакції. Речовина, що втрачає електрони, окислюється і є відновником. Речовина, яка отримує електрони, відновлюється і є окислювачем.

    Крок 2: Вирішіть.

    \[\begin{align*} \ce{Cl_2} \left( g \right) + \cancel{2 \ce{Na^+} \left( aq \right)} + 2 \ce{Br^-} \left( aq \right) &\rightarrow \cancel{2 \ce{Na^+} \left( aq \right)} + 2 \ce{Cl^-} \left( aq \right) + \ce{Br_2} \left( l \right) \\ \ce{Cl_2} \left( g \right) + 2 \ce{Br^-} \left( aq \right) &\rightarrow 2 \ce{Cl^-} \left( aq \right) + \ce{Br_2} \left(l \right) \: \: \: \: \: \left( \text{net ionic equation} \right) \end{align*}\nonumber \]

    \[\begin{align*} &\text{Oxidation:} \: \ce{Cl_2} \left( g \right) + 2 \ce{e^-} \rightarrow 2 \ce{Cl^-} \left( aq \right) \\ &\text{Reduction:} \: 2 \ce{Br^-} \left( aq \right) \rightarrow \ce{Br_2} \left( l \right) + 2 \ce{e^-} \end{align*}\nonumber \]

    The\(\ce{Cl_2}\) відновлюється і є окислювачем. The\(\ce{Br^-}\) окислюється і є відновником.

    Резюме

    • Окислювач - це речовина, яка викликає окислення, приймаючи електрони.
    • Відновлювач - це речовина, яка викликає зниження за рахунок втрати електронів.
    • Наведено приклади окислювачів і відновників.