- Какво представляват окислителите?
- Какви фактори определят силата на окислителя?
- Атомно радио
- Електроотрицателност
- Електронен афинитет
- Йонизационна енергия
- Най-силните окислители
- Примери за реакции с окислители
- Пример 1
- Пример 2
- Пример 3
- Препратки
Един окисляващ агент е химично вещество, което има способността да се направи електрони от друг вещество (редуциращ агент), който дарява или ги губи. Известен е също като окисляващ агент този елемент или съединение, който пренася електроотрицателни атоми в друго вещество.
При изучаване на химичните реакции трябва да се вземат предвид всички участващи вещества и процесите, които протичат в тях. Сред най-важните са окислително-редукционните реакции, наричани още редокс, които включват пренос или прехвърляне на електрони между два или повече химически вида.
В тези реакции взаимодействат две вещества: редуциращият агент и окислителят. Някои от окислителите, които могат да бъдат наблюдавани по-често са кислород, водород, озон, калиев нитрат, натриев перборат, пероксиди, халогени и перманганатни съединения, наред с други.
Кислородът се счита за най-разпространеният от окислителите. Като пример за тези органични реакции, включващи прехвърлянето на атоми, се откроява изгарянето, което се състои от реакция, произведена между кислород и някакъв друг материал с окислително естество.
Какво представляват окислителите?
В полуреакцията на окисляване окислителят се намалява, тъй като при получаване на електрони от редуциращия агент се индуцира намаляване на стойността на заряда или окислителното число на един от атомите на окислителя.
Това може да се обясни със следното уравнение:
2Mg (s) + O 2 (g) → 2MgO (s)
Вижда се, че магнезият (Mg) взаимодейства с кислорода (O2) и че кислородът е окислителят, тъй като той отстранява електроните от магнезия - т.е. той се редуцира - и магнезият става от своя страна, в редуциращия агент на тази реакция.
По същия начин, реакцията между силен окислител и силен редуциращ агент може да бъде много опасна, тъй като те могат да взаимодействат бурно, така че те трябва да се съхраняват на отделни места.
Какви фактори определят силата на окислителя?
Тези видове се отличават според тяхната "сила". Тоест, най-слабите са тези, които имат по-ниска способност да изваждат електрони от други вещества.
От друга страна, по-силните имат по-голяма способност или капацитет да „стартират“ тези електрони. За неговото разграничаване се вземат предвид следните свойства:
Атомно радио
Известно е като половината разстояние, което разделя ядрата на два атома от съседни или „съседни“ метални елементи.
Атомните радиуси обикновено се определят от силата, с която най-повърхностните електрони са привлечени към ядрото на атома.
Следователно атомният радиус на даден елемент намалява в периодичната таблица отдолу нагоре и отляво надясно. Това означава, че например литият има значително по-голям атомен радиус от флуора.
Електроотрицателност
Електроотрицателността се определя като способността на един атом да улавя електрони, принадлежащи на химична връзка към себе си. С увеличаването на електроотрицателността елементите показват нарастваща тенденция за привличане на електрони.
Най-общо казано, електроотрицателността се увеличава отляво надясно на периодичната таблица и намалява с увеличаването на металния характер, като флуорът е най-електроотрицателният елемент.
Електронен афинитет
Казано е, че това е изменението на енергията, която се регистрира, когато един атом получи електрон, за да генерира анион; тоест това е способността на веществото да получава един или повече електрони.
С увеличаване на афинитета към електрон се увеличава окислителната способност на химичен вид.
Йонизационна енергия
Това е минималното количество енергия, необходимо за разкъсване на електрон от атом или с други думи, това е мярка за „силата“, с която един електрон е свързан към атом.
Колкото по-голяма е стойността на тази енергия, толкова по-трудно е да се отдели електрон. По този начин енергията на йонизацията се увеличава отляво надясно и намалява отгоре надолу в периодичната таблица. В този случай благородните газове имат големи стойности на йонизационни енергии.
Най-силните окислители
Като се вземат предвид тези параметри на химичните елементи, е възможно да се определи кои са характеристиките, които трябва да имат най-добрите окислители: висока електроотрицателност, нисък атомен радиус и висока йонизационна енергия.
Това каза, че най-добрите окислители се считат за елементарните форми на най-електронегативните атоми и се отбелязва, че най-слабото окисляващо средство е металичният натрий (Na +), а най-силната е елементарната флуорна молекула (F2), който е в състояние да окисли голям брой вещества.
Примери за реакции с окислители
При някои реакции на редукция на оксида е по-лесно да се визуализира преносът на електрон, отколкото при други. Някои от най-представителните примери ще бъдат обяснени по-долу:
Пример 1
Реакцията на разлагане на живачен оксид:
2HgO (и) → 2HG (л) + O 2 (г)
При тази реакция живакът (окислител) се отличава като рецептор за електрони от кислород (редуциращ агент), разлага се в течен живак и газообразен кислород при нагряване.
Пример 2
Друга реакция, която дава пример за окисляване, е реакцията на изгаряне на сяра в присъствието на кислород за образуване на серен диоксид:
S (s) + O 2 (g) → SO 2 (g)
Тук може да се види, че молекулата на кислорода се окислява (редуциращ агент), докато елементарната сяра се редуцира (окислител).
Пример 3
И накрая, реакцията на горене на пропан (използван в газ за отопление и готвене):
C 3 H 8 (г) + 5О 2 (г) → 3CO 2 (г) + 2Н 2 O (л)
В тази формула може да се наблюдава намаляване на кислорода (окислител).
Препратки
- Редуциращ агент. Възстановено от en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Химия, девето издание (McGraw-Hill).
- Malone, LJ и Dolter, T. (2008). Основни понятия на химията. Възстановени от books.google.co.ve
- Ebbing, D. и Gammon, SD (2010). Обща химия, подобрено издание. Възстановени от books.google.co.ve
- Kotz, J., Treichel, P., and Townsend, J. (2009). Химия и химическа реактивност, подобрено издание. Възстановени от books.google.co.ve