Asosiy kontent
Kimyo
Course: Kimyo > Unit 16
Lesson 1: Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari- Oksidlanish va qaytarilish
- Davriy jadvaldagi oksidlanish darajasining oʻzgarish qonuniyatlari
- Oksidlanish darajasini aniqlashga doir misollar
- Kislorodning noodatiy oksidlanish darajasi
- Oksidlanish-qaytarilish (redoks) reaksiyalari
- Oksidlovchilar va qaytaruvchilar
- Disproporsiya
- Kislotalarning redoks reaksiyalarini tenglashtirish
- Ishqorlarning redoks reaksiyalarini tenglashtirish
- Titrlashning oksidlanish-qaytarilish usuli (oksidimetriya)
© 2023 Khan AcademyFoydalanish shartlariMaxfiylik siyosatiCookie Notice
Oksidlanish-qaytarilish (redoks) reaksiyalari
Oksidlanish qaytarilish (redoks) reaksiyalariga misollar, oksidlovchilar va qaytaruvchilar va redoks reaksiyalarining umumiy turlari
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyasi nima?
Redoks (yoki oksidlanish-qaytarilish) reaksiyasi ikkita kimyoviy birikma oʻrtasidagi elektronlarning koʻchishi bilan boradigan reaksiyalarni oʻz ichiga oladi.
Agar reagent va mahsulotlarning oksidlanish darajasida qandaydir oʻzgarishlar boʻlsa, biz elektronlar koʻchishi sodir boʻldi deyishimiz mumkin.
ʻOksidlanish-qaytarilish reaksiyasi barcha joyda bor! Sizning tanangiz oksidlanish-qaytarilish reaksiyasidan foydalanib oziq-ovqatlar va kislorodni energiyaga hamda suv va ga aylantiradi. Keyin biz nafas olish orqali ularni chiqarib yuboramiz. Sizning elektronikangizdagi batareyalar ham oksidlanish-qaytarilish reaksiyalariga tayanadi, ular haqida elektrokimyoni oʻrganganimizda koʻproq bilib olasiz. Atrofingizda sodir boʻlayotgan boshqa oksidlanish-qaytarilish reaksiyalariga misollar topa olasizmi?
Misol va muhim atamalar
Foydalanishda qulaylik yaratish uchun oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari baʼzi atamalar qoʻllanadi. Biz bu atamalarni quyidagi reaksiya misolida koʻrib chiqamiz:
Biz quyidagi bir qancha savollarga javob bermoqchimiz:
Biz ushbu maqolaning sarlavhasiga asoslanib bu savolning birinchi qismini taxmin qilishimiz mumkin. Ha, bu ehtimol oksidlanish-qaytarilish reaksiyasidir, lekin qanday qilib bunga ishonch hosil qilish mumkin? Biz elektron koʻchishi sodir boʻlganini koʻrsatishimiz lozim va biz buni reagentlardan mahsulotlar hosil boʻlgandagi oksidlanish darajalari oʻzgarishini tekshirib aniqlashimiz mumkin.
Agar biz reagent va mahsulotlarda har bir atom uchun oksidlanish darajalarini topsak, quyidagiga ega boʻlamiz:
Uglerod oksidlanadi, chunki u elektronlarini yoʻqotishi natijasida oksidlanish darajasi
Temir qaytariladi, chunki u elektronlarni qabul qilib, oksidlanish darajasini
Qaytaruvchi oksidlanuvchi reagentdir (va shu vaqtda, u yana nimanidir qaytaradi), shuning uchun
Oksidlovchi qaytariluvchi reagentdir (va shu vaqtda, u yana nimanidir oksidlaydi), shuning uchun
Oksidlash-qaytarilish reaksiyalarining umumiy tiplari
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarning asosiy sinflari boʻlgani sababli biz ularni yaxshiroq bilishni istaymiz. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining bir nechta asosiy tiplari mavjud, ehtimol, siz ular bilan tanishishni istarsiz. Bu misollarning har birida, nima qaytarilishi va oksidlanishini aniqlashga bir daqiqadan ajrating!
Yonish reaksiyasi kislorod tutgan mahsulotlar hosil boʻlishi bilan boradigan, yonuvchan modda va molekulyar kislorod oʻrtasidagi oksidlash-qaytarilish reaksiyasidir. Reagentlardan biri uglevodorod boʻlsa, mahsulotlar karbonat angidrid va suvdan iborat boʻladi.
Quyida uglevodorodlardan biri boʻlgan oktanning yonish reaksiyasi berilgan. Oktan benzin tarkibidagi asosiy komponent hisoblanadi va bu yonish reaksiyasi aksariyat avtomobillarning dvigatelida sodir boʻladi:
Disproporsiya reaksiyasi (yoki avtooksidlanish reaksiyasi) bir reagent ham oksidlanib, ham qaytariladigan reaksiyadir.
Quyidagi reaksiya gipoxloritning ( ) disproporsiyalanish reaksiyasi berilgan:
Agar xlor uchun oksidlanish darajalarini tahlil qilsak, reagent ioni gacha oksidlanyotganini koʻramiz (bu yerda oksidlanish darajasi dan gacha ortadi). Ayni vaqtda ning boshqa molekularida xlor gacha qaytariladi (bu yerda oksidlanish darajasi dan gacha kamayadi). Kislorod esa da ham, da ham oksidlanish darajasiga ega, shuning uchun u reaksiyada oksidlanmagan va qaytarilmagan.
Oʻrin olish reaksiyasi (yoki yakka almashinish reaksiyasi) birikmadagi biror elementning oʻrnini oladigan oddiy modda va tarkibidagi biror elementni almashtiradigan birikma oʻrtasida boradi. Masalan, koʻpgina metallar tuzlar va vodorod gazi hosil qilib, kislotalar bilan taʼsirlashadi. Quyida oʻrin olish reaksiyalariga misol sifatida rux metallining va xlorid kislotaning suvli eritmasi bilan reaksiyasi natijasida kislotadan vodorodni siqib chiqarilishi berilgan:
Oddiy oksidlanish-qaytarilish reaksiyasini yarim reaksiya usulidan foydalanib tenglashtirish
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarini qaytarilish va oksidlanish yarim reaksiyalariga ajratilishi mumkin. Kimyogarlar elektronni koʻchib oʻtishini koʻrsatishni osonlashtirish uchun yarim reaksiyalardan foydalanishadi, shuningdek, bu usul oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarini tenglashtirishda yordam beradi. Keling, yarim reaksiya holida yozish uchun yana bir reaksiyani koʻrib chiqamiz:
Yuqoridagi reaksiya toʻgʻri tenglashtirilgan hisoblanadimi? Atomlarimizga qarasak, tenglashgandek tuyuladi: strelkaning har ikkala tomonida va atom bor. Biroq reagent tomonidagi zaryadlarni qoʻshganimizda mahsulot tomonidagi zaryad bilan mos kelmaydigan zaryadga ega boʻlamiz. Biz ham atomlar, ham zaryadlar tenglashganiga ishonch hosil qilishimiz lozim! Reaksiyani tenglashtirish uchun yarim reaksiya usulidan foydalanamiz.
Qaytarilishning yarim reaksiyasi: qaytarilish yarim reaksiyasi qaytarilish bosqichida ishtirok etadigan reagent va mahsulotlarni koʻrsatadi. ionlari gacha qaytarilgani tufayli biz shu bosqichdan yozishdan boshlashimiz mumkin:
Lekin bu notoʻgʻri yarim reaksiya, chunki u zaryad boʻyicha tenglashmagan. Reagent tomonning zaryadi ni va mahsulot tomonning zaryadi ni tashkil etmoqda. Biz koʻchib oʻtadigan elektronlarni qoʻshib, zaryadlarni tenglashtirishimiz mumkin, shunda biz toʻgʻri qaytarilish yarim reaksiyasiga ega boʻlamiz:
Tenglashtirilgan yarim reaksiyada ioni olib mis atomiga ( ) oʻtayotganini koʻrishimiz mumkin. Bu elektronlar qayerdan keldi? Biz elektronlarni oksidlanish yarim reaksiyasidan oʻtayotganini koʻrishimiz mumkin.
Oksidlanish yarim reaksiyasi: oksidlanish yarim reaksiyasi oksidlanish bosqichida ishtirok etgan reagent va mahsulotlarni koʻrsatadi. Bu reaksiya metalli ioniga oksidlanadi, shuningdek, yarim reaksiya zaryad boʻyicha ham tenglashganiga ishonch hosil qilishimiz kerak:
Oksidlanish yarim reaksiyalaridan har bir atomi ionini hosil qilganda yoʻqotishini koʻrishimiz mumkin.
Tenglashtirilgan umumiy reaksiya tenglamasini olish uchun biz tenglashtirilgan yarim reaksiyalarni birlashtiramiz, ammo tekshirish lozim boʻlgan yana bir narsa bor. Elektronlar umumiy tenglamada tenglashishi lozim. Bunday deyishimizga yana bir sabab, oksidlanish yarim reaksiyasida ajraladigan har qanday elektronlar qaytarilish yarim reaksiyasida sarflanilayotganiga ishonch hosil qilishni istaymiz. Aks holda, bizda suzuvchi elektronlar, yaʼni erkin elektronlar paydo boʻladi! Bu har bir yarim reaksiyada koʻchib oʻtgan elektronlar soni bir xil boʻlishi lozimligini anglatadi.
Qaytarilish yarim reaksiyasini ga, oksidlanish yarim reaksiyasini ga koʻpaytiramiz va natijada ikkala yarim reaksiyamizda ham tadan elektron koʻchayotgan boʻladi:
Endi har bir yarim reaksiyada elektronlar soni bir xil boʻldi, biz umumiy tenglashgan tenglamaga ega boʻlish uchun ularni qoʻshishimiz mumkin:
Nihoyat, biz ikkala tomonda ham reagent va mahsulotlar paydo boʻlishini tekshirishimiz mumkin. Ular paydo boʻlmagan ekan, biz ishni yakunladik! Bizning reaksiya ham massasi, ham zaryadi boʻyicha tenglashgan.
Xulosa
Biz oksidlanish darajasini tekshirgan holda oksidlanish-qaytarilish reaksiyasini aniqlashimiz mumkin. Oksidlanish qaytarilish reaksiyalarini oksidlanish va qaytarilish yarim reaksiyalariga ajratib olishimiz mumkin. Biz massa va zaryad tengligini talab qiluvchi oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarini tenglashtirish uchun yarim reaksiya usulidan foydalanishimiz mumkin. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining umumiy uch turi bu – yonish, disproporsiyalanish va oʻrin olish reaksiyalaridir.
Urinib koʻring!
Muhokamaga qoʻshilmoqchimisiz?
Hozircha izohlar yoʻq.