Сайт преподавателя химии и биологии Коноваловой Лидии

Меню сайта
Поделиться
Учителю
Возраст сайта
Наш опрос
Как вы относитесь к вегетарианству?
Всего ответов: 2332
Друзья сайта
УчМаг
  • Узловский филиал "ТОМК"
  • Сайт методиста Узловский филиал "ТОМК"
  • Cайт Головановой Натальи. 3500 разработок для учителя }{имия-наука о прекрасном! Каталог сайтов 'Российское образование в сети' Наш сайт в каталоге manyweb.ru
  • Объявление
    Решаю задачи по химии и биологии. Обращайтесь через электронную почту lidijav09@rambler.ru
    Статистика
    Занятие №6. ОВР
    Реакции, в которых происходит изменение степеней окисления атомов элементов, входящих в состав реагирующих соединений называются окислительно - восстановительными.

     

    2Mg0 + O20 ® 2Mg+2O-2

    2KCl+5O3-2  –t°®  2KCl-1 + 3O20­

    2KI-1 + Cl20 ® 2KCl-1 + I20

    Mn+4O2 + 4HCl-1 ® Mn+2Cl2 + Cl20­ + 2H2O

     

    Окисление, восстановление

     

    В окислительно-восстановительных реакциях электроны от одних атомов, молекул или ионов переходят к другим. Процесс отдачи электронов - окисление. При окислении степень окисления повышается:

     

    H20 - 2ē ® 2H+

    S-2 - 2ē ® S0

    Al0 - 3ē ® Al+3

    Fe+2 - ē ® Fe+3

     

    Процесс присоединения электронов - восстановлениеПри восстановлении степень окисления понижается.

     

    Mn+4 + 2ē ® Mn+2

    S0 + 2ē ® S-2

    Cr+6 +3ē ® Cr+3

    O20 + 4ē ® 2O-2

     

    Атомы или ионы, которые в данной реакции присоединяют электроны являются окислителями, а которые отдают электроны - восстановителями.

     

    Окислительно-восстановительные свойства вещества и степени окисления входящих в него атомов

     

    Соединения, содержащие атомы элементов с максимальной степенью окисления, могут быть только окислителями за счет этих атомов, т.к. они уже отдали все свои валентные электроны и способны только принимать электроны. Максимальная степень окисления атома элемента равна номеру группы в периодической таблице, к которой относится данный элемент. Соединения, содержащие атомы элементов с минимальной степенью окисления могут служить только восстановителями, поскольку они способны лишь отдавать электроны, потому, что внешний энергетический уровень у таких атомов завершен восемью электронами. Минимальная степень окисления у атомов металлов равна 0, для неметаллов - (n–8) (где n- номер группы в периодической системе). Соединения, содержащие атомы элементов с промежуточной степенью окисления, могут быть и окислителями и восстановителями, в зависимости от партнера, с которым взаимодействуют и от условий реакции.

     

    Важнейшие восстановители и окислители

     

    Восстановители

    Окислители

    Металлы,

    водород,

    уголь.

    Окись углерода (II) (CO).

    Сероводород (H2S);

    оксид серы (IV) (SO2);

    сернистая кислота H2SO3 и ее соли.

    Галогеноводородные кислоты и их соли.

    Катионы металлов в низших степенях окисления:SnCl2FeCl2MnSO4Cr2(SO4)3.

    Азотистая кислота HNO2;

    аммиак NH3;

    гидразин NH2NH2;

    оксид азота(II) (NO).

    Катод при электролизе.

    Галогены.

    Перманганат калия(KMnO4);

    манганат калия (K2MnO4);

    оксид марганца (IV) (MnO2).

    Дихромат калия (K2Cr2O7);

    хромат калия (K2CrO4).

    Азотная кислота (HNO3).

    Серная кислота (H2SO4) конц.

    Оксид меди(II) (CuO);

    оксид свинца(IV) (PbO2);

    оксид серебра (Ag2O);

    пероксид водорода (H2O2).

    Хлорид железа(III) (FeCl3).

    Бертоллетова соль (KClO3).

    Анод при электролизе.

     

    Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций


     

       Электронный баланс - метод нахождения коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций, в котором рассматривается обмен электронами между атомами элементов, изменяющих свою степень окисления. Число электронов, отданное восстановителем равно числу электронов, получаемых окислителем.

     

    Уравнение составляется в несколько стадий:

     

    1.      Записывают схему реакции.

     

    KMnO4 + HCl ® KCl + MnCl2 + Cl2­ + H2O

     

    2.      Проставляют степени окисления над знаками элементов, которые меняются.

     

    KMn+7O4 + HCl-1 ® KCl + Mn+2Cl2 + Cl20­ + H2O

     

    3.      Выделяют элементы, изменяющие степени окисления и определяют число электронов, приобретенных окислителем и отдаваемых восстановителем.

     

    Mn+7 + 5ē ® Mn+2

    2Cl-1 - 2ē ® Cl20

     

    4.      Уравнивают число приобретенных и отдаваемых электронов, устанавливая тем самым коэффициенты для соединений, в которых присутствуют элементы, изменяющие степень окисления.

     

    Mn+7 + 5ē ® Mn+2

    2

    2Cl-1 - 2ē ® Cl20

    5

    ––––––––––––––––––––––––

    2Mn+7 + 10Cl-1 ® 2Mn+2 + 5Cl20

     

    5.      Подбирают коэффициенты для всех остальных участников реакции.

     

    2KMn+7O4 + 16HCl-1 ® 2KCl + 2Mn+2Cl2 + 5Cl2+ 8H2O



    Классификация окислительно-восстановительных реакций

     

    Межмолекулярные окислительно-восстановительные реакции

     

    Окислитель и восстановитель находятся в разных веществах; обмен электронами в этих реакциях происходит между различными атомами или молекулами:

     

    S0 + O20 ® S+4O2-2

    S - восстановитель; O2 - окислитель

     

    Cu+2O + C+2® Cu0 + C+4O2

    CO - восстановитель; CuO - окислитель

     

    Zn0 + 2HCl ® Zn+2Cl2 + H20­

    Zn - восстановитель; HСl - окислитель

     

    Mn+4O2 + 2KI-1 + 2H2SO4  ®  I20 + K2SO4 + Mn+2SO+ 2H2O

    KI - восстановитель; MnO2 - окислитель.

     

    Сюда же относятся реакции между веществами, в которых атомы одного и того же элемента имеют разные степени окисления

     

    2H2S-2 + H2S+4O3 ® 3S0 + 3H2O

     

    Внутримолекулярные окислительно- восстановительные реакции

     

    Во внутримолекулярных реакциях окислитель и восстановитель находятся в одной и той же молекуле. Внутримолекулярные реакции протекают, как правило, притермическом разложении веществ, содержащих окислитель и восстановитель.

     

    2KCl+5O3-2 ® 2KCl-1 + 3O20­

    Cl+5 - окислитель; О-2 - восстановитель

     

    N-3H4N+5O3  –t°®  N2+1O­ + 2H2O

    N+5 - окислитель; N-3 - восстановитель

     

    2Pb(N+5O3-2)2 ® 2PbO + 4N+4O2 + O20­

    N+5 - окислитель; O-2 - восстановитель

     

    (N-3H4)2Cr2+6O7 –t°®  Cr2+3O3 + N20­ + 4H2O

    Cr+6 - окислитель; N-3 - восстановитель.

     

    Диспропорционирование - окислительно-восстановительная реакция, в которой один элемент одновременно повышает и понижает степень окисления.

     

    Cl20 + 2KOH ® KCl+1O + KCl-1 + H2O

    3K2Mn+6O4 + 2H2® 2KMn+7O4 + Mn+4O2 + 4KOH

    3HN+3O2 ® HN+5O3 + 2N+2O­ + H2O

    2N+4O2 + 2KOH ® KN+5O3 + KN+3O2 + H2O

     

                                                                     Вопросы для самопроверки:

    1.     Какие реакции называются окислительно-восстановительными?

    2.     В чем сущность окисления и восстановления с точки зрения электронной теории?

    3.     Какие вещества называются окислителями? Приведите примеры.

    4.     Какие вещества называются восстановителями? Приведите примеры.

    5.     Как измениться степень окисления атомов при восстановлении? При окислении?

    6.     Как измениться количество электронов в атоме элемента при окислении?

    7.     Как измениться количество электронов в атоме элемента при восстановлении?

    8.     Как составляются уравнения окислительно-восстановительных процессов с помощью метода электронного баланса?

    Тренажёр для закрепления и проверки знаний здесь



                                                         Окислительно – восстановительные процессы в живых организмах
    Окислительно-восстановительные процессы принадлежат к числу наиболее распространенных химических реакций. На их долю по оценкам ряда авторов приходится около 80% всех химических превращений, происходящих как в живой ,так и в не живой природе. Эти реакции имеют исключительно большое значение в теории и практике.
    Окислительно – восстановительные процессы в живом организме играют важную роль. С ним связаны дыхание и обмен веществ в живых организмах, брожение, фотосинтез в зеленых частях растений и нервная деятельность человека и животных. Они основа жизни на земле.
    Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах , включают реакции окисления-восстановления.
    На процессах ОВ в аналитической химии основаны методы объемного анализа, перманганатометрия, иодометрия, броматометрия, и другие, играющие важную роль при выполнении исследований.
    ОВР играют важную роль в процессах почвообразования. Нормальный рост и развитие растений возможны только при определенном окислительно-восстановительном состоянии почвы, от окислительно-восстановительных условий в почве зависит подвижность, а следовательно доступность растениями таких элементов, как железо, марганец, азот и др.
                                                                              


                                                                                       
    Поиск
    Календарь
    «  Декабрь 2017  »
    ПнВтСрЧтПтСбВс
        123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728293031
    Разделы каталога
    Новые фотографии [2]
    Заказ
    Красиво!
    Кнопка сайта
    Обменяемся кнопками?
    Образовательные ресурсы для школьников и педагогов, выдача сертификатов, сайты учителей, скачать презентацию на сайте, уроки, планы, конспекты урока Rambler's Top100 Каталог сайтов .::ELECTED::. Средне-специальное образование SafeWeber.ru Graffiti Decorations(R) Studio (TM) Site Promoter


    Copyright MyCorp © 2017
    Бесплатный хостинг uCoz
    При копировании авторских материалов ссылка на сайт обязательна