1 / 10

Redukciós-oxidációs (redox) reakciók

Redukciós-oxidációs (redox) reakciók. Elektronátadással járó reakciók : Elektronleadás (pl. Na  Na + + e - ): oxidáció , oxidálódás Elektronfelvétel (pl. Cl 2 +2e -  2Cl - ): redukció , redukálódás

odin
Télécharger la présentation

Redukciós-oxidációs (redox) reakciók

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Redukciós-oxidációs (redox) reakciók • Elektronátadással járó reakciók: • Elektronleadás (pl. Na  Na+ + e-): oxidáció, oxidálódás • Elektronfelvétel (pl. Cl2+2e- 2Cl-): redukció, redukálódás • Együttjáró részfolyamatok (oxidálódás/redukálódás, avagy ráhatással oxidálás/redukálás):töltésmegmaradási, ill. elektron(anyag)megmaradási elvek érvényesek! • A számbavételt segítő fogalom: oxidációs fok, ill. (átlagos) oxidációs szám, amely azonos • Egyszerű ionos vegyületekben az egyes ionok töltésének az értékeivel • Poláros kovalens kötésű molekulákban az egyes atomok képzeletbeli töltésével, ha a kötéseket létrehozó egyébként közös elektronpárokat az elektronegativabb atom(ok)hoz rendeljük hozzá. • Azonos elektronnegativitású atomok közti kovalens kötés esetén a kötő elektronpárt megosztva, egy-egy elektronként rendeljük mindkettőhöz! • Az elemek oxidációs foka megállapodás szerint nulla, 0! • Oxidáció, az oxidációs szám növekedésével, redukció az oxidációs szám csökkenésével járó részfolyamat.

  2. Oxidációsfok-számítási szabályok: • Alapszabályok (elektronpár megosztás a Pauling-féle elektronegativitások (EN) szerint):

  3. Oxidációsfok-számítási szabályok: • Alapszabályok következményei: • Elemek az oxidációs foka 0, pl. atomos nemes gázok, H2, O2, N2, Br2, I2, P4, S8, C60, fémek, atomrácsos elemek. • Vegyületeikben az alkáli fémek (1A csoport) +1, míg az alkáli földfémek (2A oszlop) +2 oxidációs fokúak. • A fluor (F, max. EN!) minden vegyületében -1 ox. fokú. • A halogének kisebb EN-ű elemekkel képzett bináris vegyületeikben -1 oxidációs fokúak. • Az oxigén vegyületeiben általában -2 ox.fokú, kivéve a peroxidokat és a szuperoxidokat. • A hidrogén oxidációs foka általában +1, kivéve amikor fémes elemekkel hidrideket képez, amikor is -1. • Az oxidációs számok összege a vegyületekben mindig 0, míg sokatomos összetett ionokban megegyezik az ion töltésével.

  4. Oxidációsfok-számítási szabályok: • Az oxidációs számok összege: • Pl.1: HClO4, ox. fok(Cl)=? • +1+x(Cl)+4(-2)=0, x(Cl)=+7 • Pl.2: [SO4]2-, ox. fok(S)=? • x(S)+4(-2)=-2, x(S)=+6

  5. Bizonyos elemek jellegzetes oxidációs állapotai A legnagyobb és a legkisebb oxidációs fokú állapotok kiemelésével:

  6. Bizonyos fémes elemek jellegzetes oxidációs állapotai A legnagyobb és a legkisebb oxidációs fokú állapotok kiemelésével:

  7. Redox-egyenletek rendezése: a) (fél)részreakciók módszerével • CuSO4(aq) + Fe(sz) = FeSO4(aq) + Cu(sz) Cu2+(aq)+SO42-(aq)+Fe(sz) = Fe2+(aq)+SO42-(aq)+Cu(sz) +2 0 +2 0 Cu2+(aq)+ Fe(sz) = Fe2+(aq) + Cu(sz) +2 0 +2 0 Részreakciók módszere (elektronszámváltozások számbavételével: Cu2+(aq)+ 2 e-= Cu(sz) : 2 e--os redukciós részfolyamat Fe(sz) = Fe2+(aq) + 2 e-: 2 e--os oxidációs részfolyamat A részreakciókat itt az elektronok megmaradásához 1:1 arányban kell összeadni.

  8. Redox-egyenletek rendezése: a) (fél)részreakciók módszerével • HCl(aq) + Zn(sz)↔ ZnCl2(aq) + H2(g) H+(aq) + Cl-(aq)+ Zn(sz) ↔ Zn2+(aq) + 2 Cl-(aq) + H2(g) +10 +2 0 H+(aq) + Zn(sz) ↔ Zn2+(aq) + H2(g) +1 0 +2 0 Részreakciók módszere (elektronszámváltozások számbavételével): H+(aq)+ e-= 0,5 H2(g : 1 e--os redukciós részfolyamat Zn(sz) = Zn2+(aq) + 2 e-: 2 e--os oxidációs részfolyamat A részreakciókat itt az elektronok megmaradásához 2:1 arányban kell összeadni. 2H+(aq) + Zn(sz) ↔ Zn2+(aq) + H2(g)

  9. Redox-egyenletek rendezése: a) (fél)részreakciók módszerével • MnO4-(aq) + Fe2+(aq)↔ Mn2+(aq) + Fe3+(aq) +7 +2 +2 +3 Részreakciók módszere (elektronszámváltozások számbavételével): MnO4-(aq)+ 5 e- + 8 H+(aq)= Mn2+(aq)+4 H2O5 e--os redukciós részfolyamat Fe2+(aq)= Fe3+(aq) + e- : 1 e--os oxidációs részfolyamat A részreakciókat az elektronok megmaradásához itt 1:5 arányban kell összeadni. MnO4-(aq)+5Fe2+(aq) +8H+(aq)= Mn2+(aq)+5Fe3+(aq)+4 H2O

  10. Redox-egyenletek rendezése: b) az oxidációs számváltozások módszerével • MnO4-(aq) + Fe2+(aq)↔ Mn2+(aq) + Fe3+(aq) +7 +2 +2 +3 Oxidációs számváltozások: Dox.fok: -5 +1 (+5 -1) Az elektronszámváltozások arányok számbavételével: MnO4-(aq) + 5 Fe2+(aq)↔ Mn2+(aq) + 5 Fe3+(aq) Az oxigénfeleslegetprotonok(8H+(aq)) hozzáadásával vízzé konvertáljuk. (Az esetleges oxigénhiánytvízzel vagy OH--ionokkal kompenzáljuk, amelyek a vizesközegben rendelkezésre állnak.) Az elemenkénti (H, O, egyéb atomok szerinti) anyagmérlegeket mindenesetben kiegyensúlyozzuk. Ha jól dolgoztunk az egyenlet töltésmérlege is rendben lesz (mindig ellenőrizzük!): (17+) MnO4-(aq)+5Fe2+(aq) +8H+(aq)= Mn2+(aq)+5Fe3+(aq)+4 H2O (17+)

More Related