Скорочення (хімія) в чому вона складається і приклади



The скорочення це вся хімічна реакція, в якій атоми одного з реагентів закінчуються отриманням електронів; що також можна побачити таким чином: Ваша електронна вакансія або "дискомфорт" знижується. Атом набирає електрони, коли вид їх дарує; тобто іржавіє.

Цей тип реакції не може відбуватися сам по собі: якщо один з видів приймає електрони, інший повинен обов'язково їх передати. В іншому випадку було б створення матерії з нічого, скорочення атомів після отримання електронів з вакууму. Отже, це окислювально-відновне полуреакция (зменшення / окислення).

Показовим прикладом зменшення, яке може бути показано в аудиторіях, є реакція між металевою поверхнею міді і водним розчином нітрату срібла, AgNO3.

У розчині срібло знайдено як катіони Ag+, позитивно заряджений Вони при взаємодії з поверхнею міді, подібно до ялинки, виймають електрони з атомів міді. Коли це відбувається, мідь замінює срібло в нітратній солі; у результаті утворюється нітрат міді, Cu (NO)3)2.

Катіони Cu2+ поруч з NO3- перетворити розчин синього кольору; а срібло біле на ялинку, як ніби покрита снігом.

Індекс

  • 1 Що таке скорочення?
    • 1.1 Номер кисню
    • 1.2 Електронегативний атом
  • 2 Приклади
    • 2.1 Зменшення органічної хімії
    • 2.2 Видобуток металів
  • 3 Посилання

Що таке скорочення?

У скороченні вже було сказано, що вид набуває електрони. Як це можна перевірити в хімічному рівнянні? Наприклад, в рівнянні реакції між Cu і AgNO3, Як дізнатися, коли відбувається скорочення? Для перевірки цього необхідно визначити кількість або стан окислення.

Елементи в їх природних станах мають за визначенням стан окислення, що дорівнює нулю, оскільки передбачається, що вони не втратили або отримали електрони. Таким чином, тверді метали мають стан нульового окислення. Таким чином, срібло переходить від +1 (Ag+) до 0 (Ag). Заряд іона металу дорівнює ступеню його окислення.

З іншого боку, електрони надходили з міді: від 0 (Cu) до +2 (Cu2+). Нітратний аніон, NO3- він залишається незмінним, в той час як обидва метали обмінюють електрони; отже, рівняння можна записати так:

2Ag+ + Cu => 2Ag + Cu2+

Зауважимо, що обидва заряди і атоми врівноважені.

Це хімічна редукція: в прирості електронів, які роблять менш позитивними стани окислення атомів, які отримують електрони.

Кисневе число

Оксигени є дуже електронегативними і окислюючими атомами, тому коли атом утворює з ними сполуки (наприклад, оксиди), вони мають позитивні стани окислення. Чим більше число кисень, що взаємодіють з атомом, тим більш позитивним буде його ступінь окислення; або те, що те ж саме, є більш іржавим.

Отже, коли з'єднання має меншу кількість атомів кисню, воно вважається менш окисленим; тобто, атом втрачає менше електронів.

Класичним прикладом можна вважати монооксид вуглецю і діоксид. Для СО вуглець має ступінь окислення +2; в той час як для СО2, його ступінь окислення +4.

Отже, якщо в реакції СО2 перетворюється в CO, кажуть, що відбувається скорочення; оскільки вуглець тепер взаємодіє з киснем, а не з двома. Для протилежної реакції CO стає CO2, йдеться про окислення вуглецю.

Це стосується всіх атомів, особливо металів у їх оксидах металів; наприклад, CrO2 (Кр4+) і CrO3 (Кр6+).

У хімічних рівняннях, де один вид втрачає кисень, в той час як інші види отримують його, вважається, що відбувається перенесення кисню.

Електронегативний атом

Ви завжди можете визначити, чи відбулося зменшення, змінюючи стан окислення до менш позитивного значення. Як тільки пояснили, швидкий спосіб його помітити, навіть не зробивши розрахунків, це, щоб побачити, чи є зменшення атомів кисню в з'єднанні.

Те ж саме може статися з будь-яким іншим атомом, який є більш електронегативним, ніж атом, який отримує або втрачає електрони.

Наприклад, якщо CF4 реагує таким чином, що стає СН4, потім сказано, що відбулося скорочення; оскільки фтор набагато більш електронегативний, ніж атом водню. В результаті вуглець менш окислюється в СН4 ніж у МВ4, що рівнозначно сказати, що воно скорочено.

Приклади

Зменшення органічної хімії

Приклад CF.4 і СН4 воно відображає те, що відбувається в органічних реакціях, де зменшення часткового заряду атома розглядається як електронне посилення. Це багато в чому стосується зменшення оксигенованих функціональних груп.

Наприклад, розглянемо групи ROH, RCHO і COOH. Перший відповідає спиртам, де вуглець пов'язаний з киснем (C-OH); другий являє собою альдегідну групу, де вуглець утворює подвійний зв'язок з киснем і також пов'язаний з воднем (C = O-H); третє - карбоксильна група.

У карбоксильній групі вуглець утворює подвійний зв'язок з O, а простий зв'язок з іншим O (HO-C = O).

Тому зменшення відбувається, якщо карбонову кислоту перетворюють на спирт:

RCOOH => ROH

Видобуток металів

Хімічне відновлення є надзвичайно важливим у процесах вилучення металів з їх мінералів. Деякі з реакцій:

HgS + O2 => Hg + SO2

Сульфід ртуті зводиться до металевої ртуті.

Cu2S + O2 => 2Cu + SO2

Сульфід міді зводиться до металевої міді.

2ZnS + 3O2 => 2ZnO + 2SO2

ZnO + C => Zn + CO (зверніть увагу на перенесення O)

Сульфід цинку спочатку зводиться до його монооксиду, а потім до його металевої форми.

Віра2O3 + 3CO => 2Fe + 3CO2

Оксид заліза зводиться до металевого заліза.

WO3 + 3H2 => W + 3H2O

І триоксид вольфраму зводиться до металевого вольфраму.

Як вправу можна визначити кількість окислення металу перед його зменшенням.

Список літератури

  1. Уіттен, Девіс, Пек і Стенлі. (2008). Хімія (8-е изд.). CENGAGE Навчання.
  2. Хімія LibreTexts. (9 грудня 2018). Реакції окислення-зменшення. Отримано з: chem.libretexts.org
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4 липня 2018). Визначення скорочення в хімії. Отримано з: thoughtco.com
  4. Hultzman R. (2019). Скорочення хімії: визначення та огляд. Дослідження. Отримано з: study.com
  5. Кларк Дж. (2013). Визначення окислення і відновлення (редокс). Отримано з: chemguide.co.uk
  6. Tutor Vista. (s.f.). Реакція відновлення. Отримано з: chemistry.tutorvista.com