Окислювально-відновні процеси

Окислювально-відновні реакції

Окислювально-відновними (див. С. 24) (або редокc-реакціями) називаються реакції, що супроводжуються перенесенням електронів від донора до акцептора (1). За аналогією з кислотно-основними реакціями (див. С. 36) взаємодіючі речовини утворюють сполучені пари, які прийнято називати окислювально-відновними парами (редокс-парами від англ, Redoxpara, Redoxsystem, 2). Обидва компоненти редокс-пари розрізняються числом електронів. Багатий електронами компонент називається відновленою формою, а бідний електронами – окисленої формою відповідного з’єднання. У ході редокс-реакції відновлена ​​форма однієї редокс-пари (відновник) переносить електрони на окислену форму (окислювач) іншої пари. При цьому відновник окислюється, а окислювач відновлюється (3). Будь відновник ефективний лише в певних реакціях. На підставі таких спостережень можна побудувати окислювально-відновний ряд (4).
Б. Визначення окисно-відновних потенціалів

Положення редокс-пари в ряду визначається окислювально-відновним потенціалом. Останній визначають (див. С. 24) за допомогою електрохімічної комірки, яка дозволяє оцінювати перенесення електронів між двома редокс-парами, які у різних судинах. Проходження електричного струму в результаті перенесення електронів між двома хімічними частками, що знаходяться в різних судинах, здійснюється через провідник, т. Е. Хімічна енергія трансформується в електричну.

У ланцюг вбудований високоомний вольтметр, що виключає проходження електричного струму. Вимірюють не ток, а електрична напруга, яке відповідає різниці електричного потенціалу ΔE двох розчинів. Відновний потенціал системи визначається як е. р. с. в вольтах (В), виміряна проти відомого потенціалу, що виникає в стандартному напівелементів (полуячейке). Як стандарт прийнятий відновний потенціал системи 2Н + / Н2 (“водневий електрод”), який за певних умов умовно вважають рівним нулю. Виміряний щодо стандарту потенціал конкретної окислювально-відновної пари може мати знак плюс або знак мінус. Величина E залежить від концентрації реагентів та умов проведення реакції. Тому вводять поняття стандартний окислювально-відновний потенціал (або відновний потенціал Ео, оскільки він характеризує реакцію відновлення), який визначають як потенціал відновлення даному редокс-пари в стандартних умовах і при рівних концентраціях всіх реагентів, а також Ео ‘, який визначається як Ео при pH 7. Якщо пари розташувати в порядку зростання їх відновних потенціалів, то отримаємо електрохімічний ряд напруг (4). Спонтанний перенесення електрона можливий лише в тому випадку, якщо відновний потенціал речовини, яка має віддавати електрони. – Величина більш негативна в порівнянні з потенціалом речовини, яка має брати електрони (див. С. 24).


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Окислювально-відновні процеси