Окислительно-восстановительные реакции. Понятия окислитель и восстановитель

ДОБАВИТЬ В КОНСПЕКТ

НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ

ОВР Окисление восстановителем Восстановление степени окисления элементов только восстановителями Только окислителями

ПОЛНЫЙ ОТВЕТ

БЕЗ ВОДЫ

Без воды — краткий вариант ответа,
легко понять и запомнить

НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов.

Окислительно-восстановительная реакция складывается из двух процессов: процесса окисления и процесса восстановления.

Окисление — процесс, в ходе которого атом отдает свои электроны, увеличивая свою степень окисления.

Такой атом называют атомом-восстановителем, вещество, в состав которого входит этот атом, также называют восстановителем.

Восстановление — процесс, в ходе которого атом принимает электроны, понижая свою степень окисления.

Такой атом называют атомом-окислителем, вещество, в состав которого входит этот атом, также называют окислителем.

Для успешного составления уравнений ОВР в первую очередь необходимо научиться понимать, какие из веществ в принципе могут проявлять окислительные, а какие — восстановительные свойства, а также насколько сильно выражены эти свойства.

Что касается силы окислителей и восстановителей, подробное количественное рассмотрение этого аспекта ОВР выходит за рамки школьной программы, однако на качественном уровне этот вопрос будет освещаться на этом и дальнейших занятиях, посвященных химии элементов.

Одним из основных факторов, определяющих окислительно-восстановительные свойства соединений, являются степени окисления элементов, входящих в его состав.

Элементы в низших степенях окисления могут быть только восстановителями, поскольку могут только отдавать электроны. Например, к типичным восстановителям относятся простые вещества-металлы, неметаллы в низших степенях окисления , , и т. д. Низшая степень окисления не всегда дает гарантию того, что элемент будет легко отдавать свои электроны, так не проявляет восстановительных свойств.

Только окислителями могут выступать элементы в высших степенях окисления, поскольку в таком состоянии они могут только принимать электроны. К типичным окислителям относятся соединения , , , , и т. д. Стоит при этом ответить, что нахождение элемента в высшей степени окисления не всегда гарантирует выраженные окислительные свойства, — например, соединения ЩМ в степени окисления +1, а ЩЗМ в степени окисления +2 не обладают заметными окислительными свойствами.

Окислительно-восстановительной двойственностью, как можно догадаться, обладают соединения, в составе которых имеются элементы в промежуточных степенях окисления. И окислителями, и восстановителями могут выступать простые вещества-неметаллы, соединения , , и т. д.

Если речь идет о кислородсодержащих ионов вида , то их окислительно-восстановительные свойства определяются центральным атомом. Несмотря на то, что в их состав входит кислород в низшей степени окисления, его восстановительные свойства могут проявляться в очень ограниченном числе реакций, поэтому их обычно выбрасывают из рассмотрения.

Мы уже сталкивались с ОВР, например, при взаимодействии растворов щелочей, кислот и солей с металлами. Однако различных ОВР множество, и при рассмотрении химических свойств различных веществ их окислительно-восстановительные свойства ничуть не менее важны, чем кислотно-основные.

Определение продуктов реакций и расстановка коэффициентов в уравнениях ОВР может вызывать определенные трудности. Для грамотного предсказания продуктов ОВР необходимо обладать багажом знаний по химии элементов, знать, какие степени окисления могут проявлять элементы, какие формы существования соответствуют этим степеням окисления в различных средах и как соотносятся окислительная и восстановительная способности участников реакции.

Для расстановки коэффициентов в уравнениях ОВР существует несколько методов, которые основываются на том, что количество электронов, отдаваемых восстановителем, должно быть равно количеству электронов, принимаемых окислителем.