Зменшує агент, що є, найсильнішим, приклади

A відновник є речовиною, яка виконує функцію відновлення окислювача в реакції відновлення оксиду. Редукуючими агентами є донори електронів за своєю природою, як правило, речовини, що знаходяться на найнижчому рівні окислення і з великою кількістю електронів.

Існує хімічна реакція, в якій змінюються стани окислення атомів. Ці реакції включають процес відновлення і додатковий процес окислення. У цих реакціях один або кілька електронів молекули, атома або іона переносяться в іншу молекулу, атом або іон. Це передбачає виробництво реакції відновлення оксидів. 

Під час процесу оксидного відновлення цей елемент або з'єднання, яке втрачає (або дарує) свій електрон (або електрони), називається відновлювачем, що контрастує з тим окислювачем, який є електронним рецептором. Потім зазначається, що відновлюючі агенти зменшують окислювач і що окислювач окислює відновник.

Найкращими або найсильнішими відновниками є ті, які мають більш високий атомний радіус; тобто вони мають більшу відстань від свого ядра до електронів, що оточують їх.

Зменшуючими агентами зазвичай є метали або негативні іони. До загальних відновників відносяться аскорбінова кислота, сірка, водень, залізо, літій, магній, марганець, калій, натрій, вітамін С, цинк і навіть екстракт моркви..

Індекс

• 1 Які відновлювачі??
• 2 Фактори, що визначають міцність відновника
  • 2.1 Електронегативність
  • 2.2 Атомне радіо
  • 2.3 Іонізаційна енергія
  • 2.4 Зниження потенціалу
• 3 Найсильніші відновлювачі
• 4 Приклади реакцій з відновниками
  • 4.1 Приклад 1
  • 4.2 Приклад 2
  • 4.3 Приклад 3
• 5 Посилання

Які відновні агенти??

Як вже згадувалося, відновлюючі агенти відповідають за відновлення окислювача, коли відбувається реакція відновлення оксиду.

Проста і типова реакція окисно-відновної реакції полягає в диханні аеробних клітин:

C₆H₁₂O₆(s) + 6O₂(g) → 6CO₂(g) + 6H₂O (l)

У цьому випадку де глюкоза (C₆H₁₂O₆) реагує з киснем (OR₂), глюкоза діє як відновник для вивільнення електронів у кисень - тобто окислюється - і кисень стає окислювачем.

У органічній хімії кращими відновниками вважаються ті реагенти, які забезпечують отримання водню (Н₂) до реакції. У цій галузі хімії реакція відновлення відноситься до додавання водню до молекули, хоча вищеописане визначення (окисно-відновні реакції) також застосовується.

Фактори, що визначають міцність відновника

Для того, щоб речовина вважалося "сильною", очікується, що вони є молекулами, атомами або іонами, які більш-менш легко відокремлюються від своїх електронів.

Для цього існує ряд факторів, які необхідно враховувати, щоб визнати силу, яку може мати відновник: електронегативність, атомний радіус, енергія іонізації та потенціал зниження.

Електронегативність

Електронегативність - це властивість, яка описує схильність атома до залучення пари електронів, пов'язаних з собою. Чим вище електронегативність, тим більшою є сила тяжіння атома на електрони, які його оточують.

У періодичній таблиці електронегативність збільшується зліва направо, тому лужні метали є найменш електронегативними елементами.

Атомне радіо

Це властивість, яка вимірює кількість атомів. Це відноситься до типової або середньої відстані від центру атомного ядра до кордону електронного хмари, що його оточує.

Ця властивість не є чіткою і, крім того, кілька електромагнітних сил беруть участь у його визначенні, але відомо, що ця величина зменшується зліва направо в періодичній таблиці і зростає зверху вниз. Саме тому лужні метали, особливо цезій, вважаються більш високими атомними радіусами.

Енергія іонізації

Ця властивість визначається як енергія, необхідна для видалення найменшого зв'язаного електрона з атома (валентного електрона) для утворення катіона.

Кажуть, що чим ближче електрони до ядра навколишнього атома, тим більше енергія іонізації атома.

Енергія іонізації збільшується зліва направо і знизу вгору в періодичній таблиці. Знову ж таки, метали (особливо лужні) мають меншу енергію іонізації.

Потенціал скорочення

Це міра тенденції хімічних видів до отримання електронів і, отже, їх зниження. Кожен вид має власний потенціал зниження: чим більше потенціал, тим більша спорідненість до електронів, а також їхня здатність зменшуватися.

Зменшуючими агентами є ті речовини з меншим потенціалом відновлення, що обумовлено їх низькою спорідненістю до електронів.

Найбільш сильні відновники

З наведеними вище факторами можна зробити висновок, що для знаходження "сильного" відновника потрібний атом або молекула з низькою електронегативністю, високим атомним радіусом і низькою енергією іонізації..

Як вже зазначалося, лужні метали мають ці характеристики і вважаються найсильнішими відновлюючими агентами.

З іншого боку, літій (Li) вважається найсильнішим відновлювачем, оскільки має найменший потенціал відновлення, тоді як молекула LiAlH₄ він вважається найсильнішим відновлювачем для всіх, що містить та інші бажані характеристики.

Приклади реакцій з відновниками

У повсякденному житті багато випадків зменшення іржі. Ось деякі з найбільш представницьких:

Приклад 1

Реакція горіння октану (основна складова бензину):

2С₈H₁₈(l) + 25O₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

Можна спостерігати, як октан (відновник) подарує електрони кисню (окислювач), утворюючи вуглекислий газ і воду у великих кількостях.

Приклад 2

Іншим корисним прикладом загального зниження є гідроліз глюкози:

C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2P + 2NAD⁺ → 2CH₃COCO₂H + 2ATP + 2NADH

У цій реакції молекули NAD (електронний рецептор і окислювач в цій реакції) приймають електрони з глюкози (відновник).

Приклад 3

Нарешті, в реакції оксиду заліза

Віра₂O₃(s) + 2Al (s) → Al₂O₃s) + 2Fe (l)

Відновник являє собою алюміній, в той час як окислювач є залізом.

Список літератури

1. Вікіпедія. (s.f.). Вікіпедія. Отримано з en.wikipedia.org
2. BBC (s.f.). BBC.co.uk Отримано з bbc.co.uk
3. Pearson, D. (s.f.). Хімія LibreTexts. Отримано з chem.libretexts.org
4. Research, B. (s.f.). Bodner Research Web. Отримано з chemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L.J. (2012). Хімічні принципи: квест для Insight.