Совет 1: Как определить окислительно-восстановительные реакции

Химические реакции можно разбить на два типа. К первому типу относятся ионообменные реакции. В них степень окисления элементов, из которых состоят взаимодействующие вещества, остается неизменной. В реакциях второго типа степень окисления элементов меняется. Эту группу реакций называют окислительно-восстановительной.
Как определить окислительно-восстановительные реакции
Инструкция
1
В окислительно-восстановительных реакциях одни элементы выступают как доноры электронов, т.е. окисляются; другие - как акцепторы, т.е. восстанавливаются.
2
В случаях взаимодействия типичных окислителей и восстановителей вы можете сразу определить, что речь идет об окислительно-восстановительной реакции. Например, это взаимодействие щелочных металлов с кислотами или галогенами, процессы горения в кислороде.
Как определить окислительно-восстановительные реакции
3
Рассмотрите более сложный случай на примере реакции перманганата калия с сульфитом калия в присутствии большого количества щелочи КОН. Чтобы убедиться, что данная реакция окислительно-восстановительная, определите степени окисления элементов в правой и левой части. Атомы одних элементов всегда принимают или отдают одинаковое количество электронов. В этой реакции это кислород, водород, калий. У других степень окисления может быть разной, как у марганца и серы.
Как определить окислительно-восстановительные реакции
4
Определите степень окисления марганца и серы в левой части уравнения. Возьмите перманганат калия: кислород всегда является акцептором электронов степенью окисления (-2). Четыре атома кислорода присоединяют 8 электронов. Калий – донор электронов, его степень окисления (+1). Один атом калия отдает один электрон. Тогда марганец должен отдать: 8-1=7 электронов.
5
Аналогично определяете, что степень окисления серы в сульфиде калия (+4). Три атома кислорода забирают 6 электронов, а два атома калия отдают два электрона.
6
Теперь найдите степени окисления для этих элементов в правой части. В манганате калия K2MnO4 четыре атома кислорода присоединяют восемь электронов, а два атома калия отдают два. Значит, марганец уменьшил степень окисления с (+7) на (+6), т.е. восстановился.
7
Сера в сульфате калия, наоборот, окислилась с (+4) до (+6). В молекуле K2SO4 четыре атома кислорода принимают восемь электрона, а два атома калия отдают два. Следовательно, шесть электронов отнимаются у атома серы.
8
Степени окисления марганца и серы поменялись. И вы можете сделать вывод, что данная реакция окислительно-восстановительная.

Совет 2 : Как уравнять реакцию

Химические реакции – это взаимодействие веществ, сопровождаемое изменением их состава. Иными словами, вещества, вступающие в реакцию, не соответствуют веществам, получающимся в результате реакции. С подобными взаимодействиями человек сталкивается ежечасно, ежеминутно. Ведь процессы, протекающие в его организме (дыхание, синтез белков, пищеварение и т.д.) – это тоже химические реакции.
Как уравнять реакцию
Инструкция
1
Любая химическая реакция должна быть записана правильно. Одно из основных требований - чтобы количество атомов каждого элемента веществ, находящихся в левой части реакции (их называют «исходные вещества»), соответствовало количеству атомов того же элемента в веществах правой части (их называют – «продукты реакции»). Иными словами, запись реакции должна быть уравненной.
2
Рассмотрим конкретный пример. Что происходит, когда на кухне зажигают газовую конфорку? Природный газ вступает в реакцию с кислородом воздуха. Эта реакция окисления настолько экзотермическая, то есть сопровождаемая выделением тепла, что возникает пламя. С помощью которого вы или готовите пищу, или разогреваете уже приготовленную.
3
Для упрощения допустите, что природный газ состоит только из одного его компонента – метана, имеющего формулу СН4. Так как же составить и уравнять эту реакцию?
4
При сгорании углеродсодержащего топлива, то есть при окислении углерода кислородом образуется углекислый газ. Вам известна его формула: СО2. А что образуется при окислении содержащегося в метане водорода кислородом? Естественно, вода в виде пара. Уж ее-то формулу знает наизусть даже самый далекий от химии человек: Н2О.
5
Итак, запишите в левой части реакции исходные вещества: СН4 + О2.

В правой, соответственно, будут продукты реакции: СО2 + Н2О.
6
Предварительная запись этой химической реакции будет следующей: СН4 + О2 = СО2 + Н2О.
7
Уравняйте вышенаписанную реакцию, то есть добейтесь выполнения основного правила: количество атомов каждого элемента в левой и правой частях химической реакции должно быть одинаковым.
8
Вы видите, что количество атомов углерода совпадает, а количество атомов кислорода и водорода разное. В левой части 4 атома водорода, а в правой - только 2. Поэтому поставьте перед формулой воды коэффициент 2. Получите: СН4 + О2 = СО2 + 2Н2О.
9
Атомы углерода и водорода уравнены, теперь осталось сделать то же самое с кислородом. В левой части атомов кислорода 2, а в правой – 4. Поставив перед молекулой кислорода коэффициент 2, получите итоговую запись реакции окисления метана: СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О.

Совет 3 : Как определить окислительно-восстановительные уравнения

Химическая реакция – это процесс превращения веществ, протекающий с изменением их состава. Те вещества, которые вступают в реакцию, называются исходными, а те, которые образуются в результате этого процесса – продуктами. Бывает так, что в ходе химической реакции элементы, входящие в состав исходных веществ, изменяют свою степень окисления. То есть они могут принять чужие электроны и отдать свои. И в том, и в другом случае меняется их заряд. Такие реакции называются окислительно-восстановительными.
Как определить окислительно-восстановительные уравнения
Инструкция
1
Запишите точное уравнение химической реакции, которую вы рассматриваете. Посмотрите, какие элементы входят в состав исходных веществ, и каковы степени окисления этих элементов. После этого сравните эти показатели со степенями окисления тех же элементов в правой части реакции.
2
Если степень окисления изменилась, эта реакция является окислительно-восстановительной. Если же степени окисления всех элементов остались прежними – нет.
3
Вот, например, широко известная качественная реакция обнаружения сульфат-иона SO4 ^2-. Ее суть в том, что сернокислая соль бария, которая имеет формулу BaSO4, практически нерастворима в воде. При образовании она мгновенно выпадает в виде плотного тяжелого белого осадка. Запишите какое-либо уравнение подобной реакции, например, BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl.
4
Итак, из реакции вы видите, что кроме осадка сульфата бария образовался хлорид натрия. Является ли эта реакция окислительно-восстановительной? Нет, не является, поскольку ни один элемент, входящий в состав исходных веществ, не изменил свою степень окисления. И в левой, и в правой части химического уравнения барий имеет степень окисления +2, хлор -1, натрий +1, сера +6, кислород -2.
5
А вот реакция Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2. Является ли она окислительно-восстановительной? Элементы исходных веществ: цинк (Zn), водород (Н) и хлор (Сl). Посмотрите, каковы их степени окисления? У цинка она равна 0 как в любом простом веществе, у водорода +1, у хлора -1. А каковы степени окисления этих же элементов в правой части реакции? У хлора она осталась неизменной, то есть равной -1. Зато у цинка стала равной +2, а у водорода - 0 (поскольку водород выделился в виде простого вещества - газа). Следовательно, эта реакция является окислительно-восстановительной.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500