Как указать окислитель и восстановитель и подобрать коэффициенты? Окислитель или восстановитель как определить

Как определить окислитель и восстановитель - Как узнать где в химической реакции окислитель а где восстановитель

В процессе окислительно-восстановительной реакции восстановитель отдаёт электроны, то есть окисляется; окислитель присоединяет электроны, то есть восстанавливается.

Окислительно-восстановительные реакции, или сокращенно ОВР, являются одной из основ предмета химии, так как описывают взаимодействие отдельных химических элементов друг с другом. Как следует из названия данных реакций, в них участвуют как минимум два различных химических вещества одно из которых выступает в качестве окислителя, а другое – восстановителя.

Чтобы научиться правильно определять роль конкретного химического элемента в реакции нужно четко уяснить следующие базовые понятия. Окислением называют процесс отдачи электронов с внешнего электронного слоя химического элемента.

Типичными восстановителями являются металлы и водород: Fe, K, Ca, Cu, Mg, Na, Zn, H). Чем меньше они ионизироаны, тем больше их восстановительные свойства. Например, частично окислившееся железо, отдавшее один электрон и имеющее заряд +1, сможет отдать на один электрон меньше по сравнению с «чистым» железом. Определим окислитель и восстановитель на примере простой реакции взаимодействия взаимодействия натрия с кислородом.

Следовательно, натрий является восстановителем, а кислород окислителем. Для этого надо знать, что такое степень окисления. Научиться определять степень окисления у любого атома в химическом соединении.

Первые — восстановители, вторые — окислители. Кроме того, можно посмотреть, в какой степени окисления находятся элементы (вдруг где-то она минимальная или наоборот максимальная). 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.

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИТермины, определения, понятия

Эту группу реакций называют окислительно-восстановительной. 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. Аналогично определяете, что степень окисления серы в сульфиде калия (+4). Три атома кислорода забирают 6 электронов, а два атома калия отдают два электрона.

Бесплатная помощь с домашними заданиями

И вы можете сделать вывод, что данная реакция окислительно-восстановительная. Реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными. Изменение степеней окисления происходит из-за перехода электронов от восстановителя к окислителю. Степень окисления – это формальный заряд атома, если считать, что все связи в соединении являются ионными.

При составлении уравнения окислительно-восстановительной реакции необходимо определить восстановитель, окислитель и число отдаваемых и принимаемых электронов

Если элемент является окислителем, его степень окисления понижается. Процесс приема веществами электронов называется восстановлением. Окислитель в ходе процесса восстанавливается. У восстановителя степень окисления повышается.

Восстановитель в ходе процесса окисляется. На примере этой реакции рассмотрим, как составлять электронный баланс. Однако перед формулой соляной кислоты не поставлен коэффициент, так как не все хлоридные ионы участвовали в окислительно-восстановительном процессе. Метод электронного баланса позволяет уравнивать только ионы, участвующие в окислительно-восстановительном процессе.

А именно катионов калия, водорода и хлоридных анионов. В стакан с 10 мл кислоты поместили «медную» монету. Все пространство над жидкостью стало бурым, из стакана валили бурые пары. Раствор окрасился в зеленый цвет. Реакция постоянно ускорялась. Примерно через полминуты раствор стал синим, а через две минуты реакция начала замедляться.

Зеленая окраска раствора в начальной стадии реакции обусловлена продуктами восстановления азотной кислоты. 4. Уравняем число отданных и принятых электронов. При протекании окислительно-восстановительных реакций, конечные продукты зависят от многих факторов.

В нейтральной среде образуется MnO2 и окраска меняется с красно-фиолетовой на коричневую. Это и получение металлов, горение, синтез оксидов серы и азота при производстве кислот, получение аммиака. Привет! Мне интересно, есть ли у Вас какие-либо проблемы с выполнением домашнего задания. У нас есть много людей, которые помогут Вам здесь Кроме того, мой последний вопрос был решен менее чем за 10 минут:D Во всяком случае, Вы можете просто войти и попробовать добавить свой вопрос.

В свою очередь окислителем будет атом, молекула или ион, которые принимают электроны и тем самым понижают степень своего окисления, что есть восстанавливаются. В ходе урока была изучена тема «Окислительно-восстановительные реакции».

Окислители и восстановители, окисление и восстановление

1.	Выбери процесс	1 вид - рецептивный	лёгкое	1 Б.	Требуется выбрать схему окисления или восстановления.
2.	Окисление или восстановление	1 вид - рецептивный	лёгкое	1 Б.	Надо определить, окисление или восстановление отражает приведённая в задании схема.
3.	Окисление и восстановление	1 вид - рецептивный	лёгкое	1 Б.	Требуется выбрать правильное утверждение о процессе окисления или восстановления.
4.	Окислитель или восстановитель	2 вид - интерпретация	среднее	2 Б.	Требуется определить, окислителем, восстановителем или тем и другим будет вещество в ОВР.
5.	Окислитель и восстановитель	2 вид - интерпретация	среднее	2 Б.	Задание на закрепление теоретических знаний о восстановителях и окислителях.
6.	Допиши схему окислительно-восстановительного процесса	2 вид - интерпретация	среднее	2 Б.	Необходимо дополнить схему окисления или восстановления, указав в ней переход электронов.
7.	Является ли реакция окислительно-восстановительной?	3 вид - анализ	сложное	3 Б.	Надо определить, является ли реакция окислительно-восстановительной. В ОВР требуется указать окислитель.
8.	Определи окислитель	3 вид - анализ	сложное	4 Б.	Необходимо установить соответствие между схемой ОВР и формулой окислителя. Отрабатываются навыки определения степеней окисления и роли вещества в ОВР.
9.	Определи степень окисления	3 вид - анализ	сложное	4 Б.	Требуется установить соответствие между процессом перехода электронов и степенью окисления образовавшейся в нём частицы.

www.yaklass.ru

2. Что такое окислитель, восстановитель, окисление и восстановление?

Окисление — процесс отдачи электронов, с увеличением степени окисления. При окисле́нии вещества в результате отдачи электроновувеличивается егостепень окисления.Атомыокисляемого вещества называютсядонорамиэлектронов, а атомыокислителя—акцепторамиэлектронов. В некоторых случаях при окислении молекула исходного вещества может стать нестабильной и распасться на более стабильные и более мелкие составные части. При этом некоторые из атомов получившихся молекул имеют более высокую степень окисления, чем те же атомы в исходной молекуле.Окислитель, принимая электроны, приобретает восстановительные свойства, превращаясь в сопряжённый восстановитель:

окислитель + e− ↔ сопряжённый восстановитель.

Восстановле́нием называется процесс присоединения электронов атомом вещества, при этом его степень окисления понижается. При восстановлении атомыилиионыприсоединяютэлектроны. При этом происходит понижениестепени окисленияэлемента.

Восстановитель, отдавая электроны, приобретает окислительные свойства, превращаясь в сопряжённый окислитель:

восстановитель — e− ↔ сопряжённый окислитель.

Несвязанный, свободный электрон является сильнейшим восстановителем.

3. Что называется электродным потенциалом?

Электро́дный потенциа́л — разность электрических потенциаловмеждуэлектродоми находящимся с ним в контактеэлектролитом(чаще всего междуметалломирастворомэлектролита).

Возникновение электродного потенциала обусловлено переносом заряженных частиц через границу раздела фаз, специфической адсорбциейионов, а при наличииполярныхмолекул(в том числе молекул растворителя) — ориентационной адсорбцией их. Величина электродного потенциала в неравновесном состоянии зависит как от природы и состава контактирующих фаз, так и от кинетических закономерностей электродных реакций на границе раздела фаз.

Равновесное значение скачка потенциалов на границе раздела электрод/раствор определяется исключительно особенностями электродной реакции и не зависит от природы электрода и адсорбции на нём поверхностно-активных веществ. Эту абсолютную разность потенциаловмежду точками, находящимися в двух разных фазах, нельзя измерить экспериментально или рассчитать теоретически.

4. Как влияет ионная сила на величину электродного потенциала?

На величину электродного потенциала влияют природа металла и растворителя. Чем меньше активность металла, тем меньшее количество электронов образуется на пластинке и тем меньший отрицательный заряд возникает на ней.

Количественная зависимость между концентрацией (активностью) компонентов обратимой окислительно-восстановительной ред-окс системы и величиной электродного потенциала выражается уравнением:

или

5. Как влияет рН среды на величину потенциала? Выведите формулу зависимости потенциала от рН для полуреакции, протекающей с участием ионов водорода или гидроксида.

Водоро́дный показа́тель, pH— мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, и количественно выражающая его кислотность, вычисляется как отрицательный (взятый с обратным знаком) десятичный логарифм активности водородных ионов, выраженной в молях на один литр:

Окислительные процессы понижают показатель кислотно-щелочного равновесия (чем выше rН, тем ниже рН), восстановительные - способствуют повышению рН. В свою очередь показатель рН влияет на величину rH.

Уравнение Нернста:

studfiles.net

Окислительно-восстановительные реакции | СТУДЕНТОРИЙ

Смотрите также Окислительно-восстановительное равновесие

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – реакции, сопровождающиеся присоединением или отдачей электронов, или перераспределением электронной плотности на атомах (изменение степени окисления).

Стадии ОВР

Окисление – отдача электронов атомами, молекулами или ионами. В результате степень окисления повышается. Восстановители отдают электроны.

Восстановление – присоединение электронов. В результате степень окисления понижается. Окислители принимают электроны.

ОВР – сопряженный процесс: если есть восстановление, то есть и окисление.

Правила ОВР

Эквивалентный обмен электронов и атомный баланс.

Кислая среда

В кислой среде высвобождающиеся оксид-ионы связываются с протонами в молекулы воды; недостающие оксид-ионы поставляются молекулами воды, тогда из них высвобождаются протоны.

Там, где не хватает атомов кислорода, пишем столько молекул воды, сколько не хватает оксид-ионов.

Пример. Используя метод электронного баланса, составить уравнение реакции, определить окислитель и восстановитель:

1. Определяем степень окисления: сера в сульфите калия имеет степень окисления +4, марганец в перманганате калия имеет степень окисления +7, серная кислота – среда протекания реакции.Мараганец в высшей степени окисления – окислитель, следовательно, сульфит калия восстановитель.

Примечание: +4 – промежуточная степень окисления для серы, поэтому она может выступать как восстановителем, так и окислителем. С сильными окислителями (перманганат, дихромат) сульфит является восстановителем (окисляется до сульфата), с сильными восстановителями (галогенидами, халькогенидами) сульфит окислитель (восстанавливается до серы или сульфида).

Сера из степени окисления +4 переходит в +6 – сульфит окисляется до сульфата. Марганец из степени окисления +7 переходит в +2 (кислая среда) – перманганат ион восстанавливается до Mn2+.

2. Составляем полуреакции. Уравниваем марганец: Из перманганата высвобождаются 4 оксид-иона, которые связываются ионами водорода (кислая среда) в молекулы воды. Таким образом, 4 оксид-иона связываются с 8 протонами в 4 молекулы воды.

Другими словами, в правой части уравнения не хватает 4 кислорода, поэтому пишем 4 молекулы воды, в левой части уравнения – 8 протонов.

Семь минус два – плюс пять электронов. Можно уравнивать по общему заряду: в левой части уравнения восемь протонов минус один перманганат = 7+, в правой части марганец с зарядом 2+, вода электронейтральна. Семь минус два – плюс пять электронов. Все уравнено.

Уравниваем серу: недостающий оксид-ион в левой части уравнения поставляется молекулой воды, из которой впоследствии высвобожается два протона в правую часть.Слева заряд 2-, справа 0 (-2+2). Минус два электрона.

3. Суммарное уравнение электронного баланса. Умножаем верхнюю полуреакцию на 2, нижнюю на 5.

Сокращаем протоноы и воду.

4. Итоговое уравнение реакции: Сульфат ионы связываются с ионами калия и марганца.

Щелочная среда

В щелочной среде высвобождающиеся оксид-ионы связываются молекулами воды, образуя гидроксид-ионы (OH– группы). Недостающие оксид-ионы поставляются гидроксо-группами, которых надо брать в два раза больше.

Там, где не хватает оксид-ионов пишем гидроксо-групп в 2 раза больше, чем не хватает, с другой стороны – воду.

Определяем степень окисления:

Висмут (III) с сильными окислителями (например, Cl2) в щелочной среде проявляет восстановительные свойства (окисляется до висмута V):

Так как в левой части уравнения не хватает 3 кислородов для баланса, то пишем 6 гидроксо-групп, а справа – 3 воды.

Итоговое уравнение реакции:

Нейтральная среда

В нейтральной среде высвобождающиеся оксид-ионы связываются молекулами воды с образованием гидроксид-ионов (OH– групп). Недостающие оксид-ионы поставляются молекулами воды. Из них высвобождаются ионы H+.

Используя метод электронного баланса, составить уравнение реакции, определить окислитель и восстановитель:

1. Определяем степень окисления: сера в персульфате калия имеет степень окисления +7 (является окислителем, т.к. высшая степень окисления), бром в бромиде калия имеет степень окисления -1 (является восстановителем, т.к. низшая степень окисления), вода – среда протекания реакции.

Сера из степени окисления +7 переходит в +6 – персульфат восстанавливается до сульфата. Бром из степени окисления -1 переходит в 0 – бромид ион окисляется до брома.

2. Составляем полуреакции. Уравниваем серу (коэффициент 2 перед сульфатом). Кислород уравнен.В левой части заряд 2-, в правой части заряд 4-, присоединено 2 электрона, значит пишем +2

Уравниваем бром (коэффициент 2 перед бромид-ионом). В левой части заряд 2-, в правой части заряд 0, отдано 2 электрона, значит пишем –2

3. Суммарное уравнение электронного баланса.

4. Итоговое уравнение реакции: Сульфат ионы связываются с ионами калия в сульфат калия, коэффициент 2 перед KBr и перед K2SO4. Вода оказалась не нужна – заключаем в квадратные скобки.

Классификация ОВР

Окислитель и восстановитель – разные вещества
Самоокислители, самовосстановители (диспропорционирование, дисмутация). Элемент в промежуточной степени окисления.
Окислитель или восстановитель – среда для прохождения процесса
Внутримолекулярное окисление-восстановление. В состав одного и того же вещества входят окислитель и восстановитель.Твердофазные, высокотемпературные реакции.

Количесвеннная характеристика ОВР

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал, E0 – электродный потенциал относительно стандартного водородного потенциала. Больше об окислительно-восстановительном равновесии.

Для прохождения ОВР необходимо, чтобы разность потенциалов была больше нуля, то есть потенциал окислителя должен быть больше потенциала восстановителя:

Например:

Чем ниже потенциал, тем сильнее восстановитель; чем выше потенциал, тем сильнее окислитель.Окислительные свойства сильнее в кислой среде, восстановительные – в щелочной.

studentoriy.ru

Как указать окислитель и восстановитель и подобрать коэффициенты?

Странно, что днём за 8 часов никто не ответил на такой простой вопрос, хотя химики на сайт заглядывают регулярно.

Сначала выявляем, атомы (или ионы) каких элементов изменяют степень окисления. Начнём с водорода и кислорода. В подавляющем большинстве соединений степень окисления водорода (+1), а кислорода (-2). Сумма степеней окисления всех атомов, входящих в состав нейтральной молекулы, должна быть равна нулю, а при вхождении в состав иона - равна заряду иона.

Итак, в молекуле Н2О (2*(+1)+-2)=0. В молекуле HBr степень окисления Br должна быть равна (-1), чтобы в сумме с (+1) дать ноль. В молекуле SO2 степень окисления S должна быть (+4), в молекуле h3SO4 - (+6). Ну и в молекуле Br2 степень окисления обоих атомов равна 0, так как молекула состоит из одинаковых атомов.

Таким образом, степень окисления серы изменилась с (+4) до (+6), т.е. атомы серы потеряли по 2 электрона. Значит сера окислилась, а сама сера является восстановителем.

Степень окисления брома изменилась с (о) до (-1), т.е атомы брома приобрели по 1 электрону. Значит бром восстановился, и в реакции является окислителем.

Теперь нужно уравнять, т.е. определить коэффициенты перед формулами веществ.

Сначала чисто арифметическое уравнивание. В левой части 2 атома брома (Br2) а в правой - один (HBr), поэтому перед HBr нужно поставить коэффициент 2.

SO2 + Br2 + Н2О -----→ 2 HBr + h3SO4

Теперь подсчитываем электронный баланс.

S(+4) -2e -----> S(+6)

Br2(0) + 2 e -----> 2 Br(-1).

Видим, что количество отданных серой электронов равно количеству полученных бромом, поэтому коэффициенты перед полуреакциями электронного баланса равны 1.

Теперь нужно уравнять количество атомов водорода. В левой части из 2 (Н2О), а в правой 4 (2 HBr + h3SO4). Значит перед формулой Н2О нужно поставить коэффициент 2.

SO2 + Br2 + 2 Н2О -----→ 2 HBr + h3SO4.

Теперь проверяем количество атомов кислорода. И в левой (SO2 + 2 Н2О) и в правой (h3SO4) частях их поровну, по 4. Значит баланс составлен правильно.

www.bolshoyvopros.ru

Окислители и восстановители

По их функции в окислительно-восстановительных процессах их участники делятся на окислителей и восстановителей.

Окислители– это атомы, молекулы или ионы, принимающие электроны от других атомов. Степень окисления окислителя уменьшается.

Восстановители– атомы, молекулы или ионы, отдающие электроны другим атомам. Степень окисления восстановителя повышается. При протекании ОВР окислитель восстанавливается, восстановитель – окисляется, причем оба процесса протекают одновременно.

Соответственно, окислители и восстановители взаимодействуют в таких соотношениях, чтобы числа принятых и отданных электронов были одинаковы.

Конкретное проявление окислительных или восстановительных свойств атомами различных элементов зависит от многих факторов. К важнейшим из них следует отнести положение элемента в таблице Менделеева, степень окисления элемента в данном веществе, особые свойства других участников реакции (характер среды для растворов, концентрация реагентов, температура, стереохимические свойства сложных частиц и др.)

Окислители.

Окислителями могут быть как простые, так и сложные вещества. Попытаемся определить, какие факторы определяют окислительные (и восстановительные) свойства веществ.

Об окислительной способности простых веществ можно судить по значениям относительной электроотрицательности (χ). Это понятие отражает способность атома смещать к себе электронную плотность от других атомов, т.е. фактически является мерой окислительной способности простых веществ. Действительно, наиболее сильные окислительные свойства проявляют активные неметаллы с максимальными значениями электроотрицательности. Так,фтор F2 проявляет только свойства окислителя, поскольку имеет самое большое значениеχ, равное 4,1 (по шкале Оллреда-Рохова). Второе место занимает кислород О2, для негоχ = 3,5, еще более сильные окислительные свойства проявляет озон О3. Третье место занимает азот (χ =3,07), но его окислительные свойства проявляются только при высоких температурах, поскольку молекула азотаN2обладает очень высокой прочностью, т.к. атомы связаны тройной связью. Достаточно сильные окислительные свойства имеют хлор и бром.

С другой стороны, минимальные значения электроотрицательности присущи металлам (χ= 0,8—1,6). Это означает, что собственные электроны атомов металлов удерживаются очень слабо и легко могут переходить к атомам с большей электроотрицательностью. Атомы металлов в нулевой степени могут проявлятьтолько восстановительныесвойства и не могут принимать электроны. Наиболее выраженные восстановительные свойства проявляют металлыIА иIIА групп.

Окислительно-восстановительные свойства сложныхвеществ

Критерием окислительной способности атомов может служить степень окисления. Максимальная степень окисления соответствует переходу всех валентных электронов к другим атомам. Такой атом больше не может отдавать электроны, а может только принимать их. Таким образом, в максимальной степени окисления элемент может проявлять только окислительные свойства. Тем не менее, необходимо отметить, что максимальная степень окисления не означает автоматическое проявление ярко выраженных окислительных свойств. Чтобы реализовались свойства сильного окислителя, частица должна быть неустойчивой, максимально несимметричной, с неравномерным распределением электронной плотности. Так, в разбавленных растворах сульфат-ионSO42-, содержащий атом серы в максимальной степени окисления+6 , вообще не проявляет окислительных свойств, так как имеет высокосимметричное тетраэдрическое строение. Тогда как в концентрированных растворах серной кислоты заметная доля частиц находится в виде недиссоциированных молекул и ионовHSO4-, имеющих несимметричное строение с неравномерным распределением электронной плотности. Как следствие этого, концентрированная серная кислота, особенно при нагревании, очень сильный окислитель.

С другой стороны, минимальная степень окисления элемента означает, что атом неметалла принял максимально возможное число электронов на валентные подуровни и больше не может принимать электроны. Следовательно,

атомы неметаллов в минимальной степени окисления могут проявлять только восстановительные свойства.

Можно напомнить, что минимальная степень окисления неметалла равна номеру группы –8. Как и в случае с серной кислотой, для реализации восстановительных свойств недостаточно иметь только минимальную степень окисления. В качестве примера можно привести азот в степени окисления –3. Высокосимметричный ион аммонияNh5+в растворе крайне слабый восстановитель. Молекула аммиака, обладающая меньшей симметричностью, проявляет достаточно сильные восстановительные свойства при нагревании. Можно привести реакцию восстановления из оксидов:

3FeO+ 2Nh4= 3Fe+3h3O+N2.

Что же касается простых веществ с промежуточными значениями электроотрицательности (χ =1,9 – 2,6), то для неметаллов можно ожидать реализации и окислительных, и восстановительных свойств. К таким веществам относятся водородh3, углеродC, фосфорP, сераS, иодI2и другие неметаллы средней активности. Естественно,металлыиз этой категории простых веществ исключаются, так какне могут принимать электроны.

Эти вещества при взаимодействии с активными окислителями проявляют свойства восстановителей, а при реакциях с восстановителями проявляют свойства окислителей. В качестве примера приведем реакции серы:

0 0 +4 -2 0 0 +2 -2

S+O2=SO2Fe+S=FeS

как видно, в первой реакции сера—восстановитель, а во второй—окислитель.

Сложные вещества, содержащие атомы в промежуточных степенях окисления, также будут проявлять свойства и окислителей и восстановителей. Таких веществ очень много, поэтому назовем лишь наиболее часто встречающиеся. Это соединения серы (+4): в кислой среде SO2, а в щелочной и нейтральнойSO32- иHSO3-. Если эти соединения участвуют в реакции в качестве восстановителей, то они будут окисляться до серы +6 ( в газовой фазе доSO3, а в растворе доSO42-. Если же соединения серы (+4) реагируют с активными восстановителями, то происходит восстановление до элементарной серы, или даже до сероводорода.

SO2+ 4HI=S+ 2I2+2h3O

Многие соединения азота также проявляют окислительно-восстановительную двойственность. Представляет определенный интерес поведение нитрит-ионов NO2-. При их окислении образуется нитрат-ионNO3-, а при восстановлении газообразный монооксид азотаNO. Пример: 2NaNO2+ 2NaI+2h3SO4=I2+NO+ 2Na2SO4+2h3O.

Рассмотрим еще один пример, на этот раз возьмем пероксид водорода, в котором степень окисления кислорода (-1). Если имеет место окисление этого вещества, то степень кислорода повысится до 0, и будет наблюдаться выделение газообразного водорода:

h3O2+Cl2= 2HCl+O2.

В реакциях окисления степень окисления кислорода в пероксидах понижается до (-2), что соответствует или воде h3O, или гидроксид –ионуOH- . В качестве примера приведем реакцию, часто используемую в реставрационных работах, при которых черный сульфид свинца при действии разбавленного раствора пероксида водорода превращается в белый сульфат:PbS(черный)+4h3O2=PbSO4(белый)+4h3O.

Таким образом, завершая вводную часть, приведем основные окислители, восстановители и вещества, могущие проявлять и окислительные и восстановительные свойства.

Окислители:F2,O2,O3,Cl2,Br2,HNO3,h3SO4(конц. ),KMnO4,K2Cr2O7,PbO2,NаBiO3, ионы в водном раствореFe3+,Cu2+,Ag+.

Восстановители:h3S,(S2-),HI(I-),HBr(Br-),HCl(слабый ),Nh4(при высоких температурах), ионы в водном раствореFe2+,Cr2+,Sn2+и др.

Вещества с двойственными свойствами:h3 ,C,P,As,S,I2,CO,h3O2,Na2O2,NaNO2,SO2(SO32-) и, формально, практически все вещества, содержащие атомы с промежуточной степенью окисления.

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.

Существует несколько способов составления уравнений ОВР. Обычно применяются

а) метод электронного баланса,

б) метод электронно-ионного баланса.

В основе обоих методов лежит нахождение таких количественных отношений между окислителем и восстановителем, при которых соблюдается равенство принятых и отданных электронов.

Метод электронного баланса является более универсальным, хотя и менее наглядным. Он основан на подсчете изменения степеней окисления атомов окислителя и восстановителя в исходных и конечных веществах. При работе с этим методом удобно следовать такому алгоритму.

Записывается молекулярная схема окислительно-восстановительной реакции,
Рассчитываются степени окисления атомов (обычно тех, которые ее меняют),
Определяются окислитель и восстановитель,
Устанавливаются числа электронов, принимаемых окислителем, и число электронов, отдаваемых восстановителем,
Находятся коэффициенты, при домножении на которые числа отданных и принятых электронов уравниваются,
Подбираются коэффициенты для других участников реакции.

Рассмотрим реакцию окисления сероводорода.

-2 0 +4 -2 -2

h3S+O2=SO2+h3O

В этой реакции сера (-2) является восстановителем, а молекулярный кислород - окислителем. Затем составляем электронный баланс.

S-2-6e-→S+4 2 - коэффициент домножения для восстановителя

O2+4e-→2O-2 3 - коэффициент домножения для окислителя

Записываем формулы веществ с учетом коэффициентов домножения

2h3S+ 3O2= 2SO2+2h3O

Рассмотрим еще один случай – разложение нитрата алюминия Al(NO3)3. В этом веществе атомы азота имеют высшую степень окисления (+5), а атомы кислорода – низшую (-2). Отсюда следует, что азот будет окислителем, а кислород – восстановителем. Составляем электронный баланс, зная, что весь азот восстанавливается до диоксида азота, а кислород окисляется до молекулярного кислорода. С учетом чисел атомов запишем:

3N+5+3e-→ 3N+44

2O-2-4e-→O2o3

тогда уравнение разложения запишется так: 4Al(NO3)3=Al2O3+ 12NO2+ 3O2.

Метод электронного балансаобычно используют для определения коэффициентов в ОВР, протекающих в гетерогенных системах, содержащих твердые вещества или газы.

Для реакций, протекающих в растворах, обычно применяется метод электронно-ионного баланса, который учитывает влияние различных факторов на состав конечных продуктов.

Данный метод учитывает: а) кислотность среды, б)концентрации реагирующих веществ, в) реальное состояние реагирующих частиц в растворе, г) влияние температуры и др. Кроме того, для данного метода нет необходимости использовать степень окисления.