Hur en reduktion påverkar oxidationstalet
Redoxreaktioner existerar ett många vanlig typ från kemiska reaktioner, samt existerar viktiga till för att förstå vitt skilda ämnen såsom elektricitet, korrosion samt biokemi. denna plats går oss igenom dem elementär begreppen oxidation/reduktion samt oxidationsmedel/reduktionsmedel.
Oxidation samt reduktion kemisk reaktion med syre innebär ett ökning från oxidationstalet, medan minskning innebär ett minskning från oxidationstalet.inom menyn hittar ni mer specifika artiklar.
Redoxreaktioner existerar elektronövergångar
Redoxreaktioner existerar reaktioner var elektroner flyttar sig ifrån en kurs mot en annat, vilket antingen kunna ske helt alternativt delvist.
Ett enkelt modell vid ett fullständig elektronövergång existerar detta likt sker då ett spik från järn placeras inom ett svar från tvåvärda kopparjoner (videodemonstration här). Järnatomerna ger då försvunnen numeriskt värde elektroner vardera mot kopparjonerna, vilket skapar järnjoner samt kopparatomer:
Redoxreaktioner är kapabel även innebära partiella (delvisa) elektronövergångar. Ta förbränningen från hydrogen inom syrgas som exempel:
\(\mathrm{2H_2(g) + O_2(g)\longrightarrow 2H_2O(g)}\,.\)
Här existerar detta svårare för att direkt upptäcka elektronövergången, dock angående oss skriver ifall reaktionsformeln tillsammans med lewisstrukturer blir detta lite tydligare.
Titta särskilt noga vid dem rödmarkerade elektronerna:
Från start existerar varenda bindningar rent kovalenta, samt dem båda väteatomerna delar lika vid dem rödmarkerade elektronerna. Efter reaktionen äger däremot polära kovalenta bindningar uppstått, där bindningselektronerna delas ojämt. dem starkt elektronegativa syreatomerna existerar för tillfället dem primära ägarna mot dem rödmarkerade elektronerna, såsom väteatomerna tidigare ägde på grund av sig själva. En elektronövergång besitter alltså skett, ifrån väte mot syre, samt reaktionen räknas därför likt enstaka redoxreaktion.
Redox (kortform till reduktion-oxidation -reaktion) existerar detta kemiska fenomen nära vilket oxidationstalen hos atomer förändras.Elektronövergången existerar dock ej fullständig utan partiell; syreatomerna existerar ej tillräckligt elektronegativa till för att helt samt hållet stjäla åt sig bindningselektronerna.
Prova idag gärna egen för att känna igen elektronövergången inom nästa exempel:
Exempel 1Lösning
När natrium brinner i klorgas (videodemonstration här) bildas saltet natriumklorid enligt redoxreaktionen
\(\mathrm{2Na(s) + Cl_2(g) \longrightarrow 2NaCl(s)\,.}\)
Vilket tema avger elektroner, samt vilket tema tar upp elektroner?
Vid den på denna plats reaktionen avger dem numeriskt värde natriumatomerna sina valenselektroner (en elektron vardera) mot dem numeriskt värde kloratomerna.
Då bildas natriumjoner (Na+) samt kloridjoner (Cl−), vilket förenas mot en salt.
Elektronövergången sker alltså ifrån natrium mot klor.
Detta är kapabel oss nedteckna in inom reaktionsformeln sålunda här:
Oxidation samt reduktion
Ett sätt för att förstå enstaka redoxreaktion existerar för att tänka sig den vilket summan från numeriskt värde delsteg: en reduktion och ett oxidation.
- En oxidation är ett process var en tema avger elektroner (helt alternativt delvis).
- En reduktion existerar enstaka process var en ämne tar upp elektroner (helt alternativt devis).
I vårt inledande modell, tillsammans järnet samt kopparjonerna, förmå redoxreaktionen delas upp vid nästa sätt:
Det sker detta enstaka oxidation då järnet avger sina avger sina elektroner till kopparjonerna.
detta sker även enstaka reduktion i samt tillsammans för att kopparjonerna tar upp järnets elektroner. Detta kunna man uttrycka likt att järnet oxideras och för att kopparjonerna reduceras.
För för att existera ytterligare tydliga förmå oss även notera upp tänkta reaktionsformler på grund av oxidationen samt reduktionen:
\(\mathrm{\underline{Ox:}\:\: Fe \longrightarrow Fe^{2+} + \color{red}{2e^-}}\)
\(\mathrm{\underline{Red:}\:\: Cu^{2+} + \color{red}{2e^-} \longrightarrow Cu}\,.\)
Notera dock för att denna uppdelning inom numeriskt värde separata delreaktioner bara existerar en attityd, samt ej enstaka presentation från hur reaktionen verkligen sker.
beneath normala förhållande existerar nämligen inte någonsin fria elektroner, samt ett oxidation sker ständigt samtidigt vilket enstaka reduktion.
I detta andra exemplet, tillsammans med vätet samt syret, gäller detta vid motsvarande sätt för att vätet oxideras samt syret minskas.
Redoxreaktioner, kännetecknade från distribution från elektroner mellan reagerande ämnen, existerar ett från dem maximalt fundamentala reaktionstyperna inom kemin.önskar man nedteckna upp reaktionsformler på grund av oxidationen samt reduktionen (vilket inom allmänhet blir många krångligare då man sysslar med partiella elektronövergångar) skriver man sålunda här:
\(\mathrm{\underline{Ox:}\:\: H_2 \longrightarrow 2H^+ + \color{red}{2e^-}}\)
\(\mathrm{\underline{Red:}\:\: O_2 + 4H^+ + \color{red}{4e^-} \longrightarrow 2H_2O}\,.\)
(En guide till hur man kommer fram mot detta finns inom vår nyhet angående redoxbalanseringar.)
Prova för tillfället gärna vilket övning för att dela upp reaktionen mellan natrium samt klorgas inom enstaka kemisk reaktion med syre samt reduktion:
Exempel 2Lösning a)Lösning b)
a) Avgör vilket kurs liksom oxideras samt vilket tema vilket minskas nära nästa redoxreaktion:
\(\mathrm{2Na(s) + Cl_2(g) \longrightarrow 2NaCl(s)\,.}\)
b) Skriv upp tänkta reaktionsformler på grund av oxidationen samt reduktionen.
Vi besitter redan konstaterat för att elektronövergången går ifrån natrium mot klor vid nästa sätt:
Alltså existerar detta natrium såsom oxideras (förlorar/avger elektroner) samt klor samt minskas (får/upptar elektroner).
Oxidationsreaktionen består från för att natrium avger sin elektron bildas natriumjoner:
\(\mathrm{\underline{Ox:}\:Na \longrightarrow Na^+ + e^-}\,.\)
Reduktionsreaktionen består från att klorgasmolekylerna tar upp elektroner samt bildar kloridjoner:
\(\mathrm{\underline{Red:}\:Cl_2 + 2e^- \longrightarrow 2Cl^-}\,.\)
Oxidations- samt reduktionsmedel
Ytterligare en par viktiga term är oxidations- och reduktionsmedel.
Ett oxidationsmedel existerar en kurs såsom tar upp elektroner, samt därigenom får andra ämnen för att oxideras.
Ett reduktionsmedel är en kurs vilket ger bort elektroner, samt därigenom får andra ämnen att reduceras.
Det existerar vanligt för att dessa term upplevs vilket förvirrande samt lite ”bakvända” inledande gången man stöter vid dem. Låt oss därför titta exakt vid en par exempel.
I exemplet tillsammans med järnet samt kopparjonerna besitter oss redan konstaterat för att järnet oxideras samt kopparn minskas.
detta existerar tackar varenda för att järnet avger elektroner, vilket kopparn förmå minskas. Därför säger man för att järnet fungerar liksom reduktionsmedel. vid motsvarande sätt existerar detta tackar vare för att kopparjonerna tar upp elektroner, vilket järnet förmå oxideras.
10 fakta vid kemisk reaktion med syre & reduktion.Man säger därför för att kopparjonerna fungerar liksom oxidationsmedel.
I vårt andra modell existerar detta vätet likt fungerar såsom reduktionsmedel, medan syret fungerar vilket oxidationsmedel:
Prova idag för att applicera dessa term vid exemplet tillsammans med natriumet samt klorgasen:
Exempel 3Lösning
Avgör vilket tema såsom existerar oxidationsmedel samt vilket tema såsom existerar reduktionsmedel inom reaktionen
\(\mathrm{2Na(s) + Cl_2(g) \longrightarrow 2NaCl(s)\,.}\)
Elektroner flyttas ifrån natrium mot klor:
Det existerar klorgasen såsom får natrium för att oxideras (genom för att ta upp natriums elektroner).
Alltså fungerar klorgasen likt oxidationsmedel.
Det existerar natrium liksom får klor för att minskas (genom för att för att ge försvunnen elektroner mot klor). Alltså fungerar natrium vilket reduktionsmedel.
Sammanfattning
Att en kurs oxideras betyder för att detta avger elektroner. Samtidigt fungerar detta vilket en reduktionsmedel, eftersom elektronerna detta avger får en annat material för att reduceras.
Att en material reduceras betyder för att detta tar upp elektroner.
Samtidigt fungerar detta vilket en oxidationsmedel, eftersom upptagandet från elektroner får en annat tema för att oxideras.
Kommentar: Man kunna dels prata ifall för att ett viss atom inom en kurs oxideras/reduceras, samt dels prata angående för att hela ämnet vilket atomen existerar ett sektion från oxideras/reduceras.
Redoxreaktioner kunna även innebära partiella (delvisa) elektronövergångar.då man talar ifall oxidationsmedel/reduktionsmedel existerar detta vanligast för att man bara talar angående bota ämnen.
Övningsuppgifter
Testa dig egen tillsammans följande övningsuppgifter.
Övningsuppgift 1Lösning
Avgör, på grund av redoxreaktionen
\( \mathrm{2K(s) + Br_2(l) \longrightarrow\, 2KBr(s)}\,,\)
vilket tema liksom oxideras samt vilket kurs vilket reduceras.
Detta existerar nästan identiskt med exempel 1 samt 2 (gå gärna tillbaka samt jämför!).
denna plats uttrycker oss lösningen vid en lite olik sätt:
Kaliumbromid existerar enstaka kemisk förening mellan enstaka alkalimetall samt enstaka halogen. tillsammans med hjälp från våra kunskaper ifall periodiska systemet samt ädelgasskal inser oss därför för att detta existerar ett salt såsom består från positivt laddade kaliumjoner (K+) samt negativt laddade bromidjoner (Br−).
oss förmå därmed dra slutsatsen för att dem oladdade kaliumatomerna, likt oss ägde före reaktionen, äger avgett elektroner samt genomgått enstaka kemisk reaktion med syre. Brommolekylerna äger därför sin blad tagit upp elektroner, samt genomgått en reduktion.
Slutsats: Kalium oxideras, samt brom reduceras.
Övningsuppgift 2Lösning a)Lösning b)
Identifiera
a) oxidationen samt reduktionen
b) oxidationsmedlet samt reduktionsmedlet
för redoxreaktionen
\( \mathrm{Fe^{2+}(aq) + Ag^{+}(aq) \longrightarrow\, Fe^{3+}(aq) + Ag(s)}\,.
Oxidationstal (OT) existerar en sätt för att "bokföra" avgivna/upptagna elektroner på.\)
Järn går ifrån för att äga laddningen 2+ mot för att äga laddningen 3+. varenda järnjon avger alltså enstaka elektron enligt
\( \mathrm{Fe^{2+} \longrightarrow Fe^{3+} + e^-}\,.\)
Detta existerar oxidationen.
Silver, å andra sidan, går ifrån för att äga laddningen 1+ mot för att äga laddningen 0. varenda silveratom tar alltså upp enstaka elektron enligt
\( \mathrm{Ag^{+} + e^- \longrightarrow Ag}\,.\)
Detta existerar reduktionen.
I a) såg oss för att järnjonerna oxideras samt för att silverjonerna reduceras.
Det material likt oxideras existerar ständigt reduktionsmedlet, medan detta kurs såsom minskas ständigt existerar oxidationsmedlet.
Slutsats: Fe2+ är reduktionmedel, samt Ag+ är oxidationsmedel.
Övningsuppgift 3 (medlemsuppgift)
Övningsuppgift 4*Lösning a)Lösning b)Lösning c)
a) känna igen den primära elektronövergången inom nästa redoxreaktion:
\( \mathrm{CH_4(g) + 2O_2(g) \longrightarrow\, CO_2(g) + 2H_2O(g)}\,.\)
b) Vilket kurs existerar detta som oxideras samt vilket tema existerar detta som reduceras?
c) Vilket från ämnena existerar oxidationsmedlet och vilket existerar reduktionsmedlet?
Detta existerar en svårt modell såsom blir avsevärt enklare ifall man använder oxidationstal (se sista uppgiften inom artikeln) till för att ”bokföra” elektronerna.
Vi ritar noggrann likt inom tidigare modell upp lewisstrukturer för reaktanterna samt produkterna (detta existerar dock en alltför komplicerat modell på grund av för att man bör behärska färglägga elektronerna vid något självklart sätt):
I metanet binder kolet fyra väteatomer, såsom samtliga existerar väldigt svagt elektronegativa.
Kolatomen ”äger” därmed elektronerna inom samtliga bindningarna mot massiv sektion, eftersom den existerar den maximalt elektronegativa atomen. Kolatomen besitter alltså nästan åtta valenselektroner till sig själv.
Bindningen inom syreatomen existerar rent kovalent, eftersom dem båda syreatomerna existerar lika elektronegativa. Alltså delar dem lika vid sina valenselektroner, samt besitter alltså sex valenselektroner vardera.
Om oss för tillfället låter metanet reagera tillsammans syrgas samt forma koldioxid samt vatten kommer saker samt domstol förändras.
Kolatomerna kommer för att vandra ifrån för att binda mot svagt elektronegativa väteatomer mot många starkt elektronegativa syreatomer inom koldioxiden. Efter reaktionen besitter kolatomen därför knappt några valenselektroner till sig egen, medan dem båda syreatomerna för tillfället äger nästan åtta valenselektroner vardera. Under reaktionen reducerar alltså elektrontätheten runt kolatomerna, samtidigt likt den ökar hos syreatomerna.
Väteatomerna går ifrån för att binda mot enstaka relativt elektronegativ kolatom mot ett många elektronegativ syreatom.
Redoxreaktioner existerar reaktioner var elektroner ändrar bostadsort sig ifrån en tema mot en annat, vilket antingen kunna ske helt alternativt delvist.Detta innebär för att även elektrontätheten runt väteatomerna reducerar något. Denna förändring existerar dock ej sålunda viktig, samt existerar något man vanligtvis bortser ifrån.
Slutsats: Den primära elektronövergången nära redoxreaktionen går ifrån kolet mot syret.
Eftersom kolet blir av tillsammans elektroner existerar detta kolet som genomgår enstaka oxidation.
Eftersom syret får elektroner existerar detta syret liksom genomgår ett reduktion.
Slutsats: Kolet oxideras samt syret reduceras.
Eftersom syret tar elektroner ifrån kolet, existerar detta syret vilket utför därför att kolet oxideras.
detta existerar tillsammans med andra ord syrgasen likt existerar oxidationsmedlet.
Eftersom kolet inom metangasen ger försvunnen elektroner mot syret, existerar detta tackar vare metangasen som syret minskas. detta existerar alltså metan likt existerar reduktionsmedlet.
I menyn mot vänster hittar ni fler föremål eller textstycken angående redoxreaktioner.
Bland annat är kapabel ni studera angående vilka redoxreaktioner såsom existerar spontanta, samt vilka såsom ej existerar detta, samt hur sålunda kallade oxidationstal kan användas till att balansera reaktionsformler.