• Friday March 5,2021

Redox-reaktiot

Selitämme, mitä redox-reaktiot ovat, olemassa olevia tyyppejä, niiden sovelluksia, ominaisuuksia ja esimerkkejä redox-reaktioista.

Redox-reaktioissa yksi molekyyli menettää elektroneja ja toinen vie ne.
  1. Mitä ovat redox-reaktiot?

Kemiassa se tunnetaan redox-reaktioina, oksidien pelkistysreaktioina tai pelkistys-hapettumisreaktioina missä tahansa kemiallisessa reaktiossa, jossa tapahtuu elektroninvaihto mukana olevien atomien tai molekyylien välillä.

Tämä vaihto heijastuu reagenssien hapetustilan muutoksessa. Reagenssi, joka tuottaa elektroneja, hapettuu, ja se, joka ne vastaanottaa, vähentää niitä.

Hapetustila on elementin atomin taipumus tuottaa tai ottaa elektronia, kun se on osa kemiallista reaktiota. Sitä kutsutaan myös hapettumislukuiksi tai valensseiksi.

Se ilmaistaan ​​kokonaislukuina nollan lähellä (neutraaleilla elementeillä), pystyen saavuttamaan esimerkiksi tasot +1, +2 tai +6 tai päinvastoin, -1, -2 tai -6. Joillakin atomilla on myös vaihtelevat hapetustilat reaktiosta riippuen.

Siksi jokaisessa redox-reaktiossa on kahden tyyppisiä reagensseja, jotka vaikuttavat toisiinsa:

  • Hapetin, joka poimii elektroneja ja alentaa niiden alkuperäistä hapetustilaa kärsien siten pelkistymisestä. Tai mikä on sama, lisää sen negatiivista sähkömagneettista varausta elektronien saamiseksi.
  • Pelkistin, joka tuottaa elektroneja ja lisää niiden alkuperäistä hapetustilaa kärsien siten hapettumisesta. Tai mikä on sama, lisää sen positiivista sähkömagneettista varausta menettämällä elektronit.

Vain joissain tapauksissa tietyt reagenssit (amfolyytit) voidaan hapettaa ja samanaikaisesti pelkistää, niin sanotussa amfoloinnissa. Muista redox-reaktiot ovat yksi yleisimmistä kemiallisista reaktioista maailmankaikkeudessa ja ovat osa perusreaktioita elämän jatkuvuuden kannalta.

Se voi palvella sinua: Hapettuminen

  1. Redox-reaktioiden ominaispiirteet

Redox-reaktiot ovat ympärillämme päivittäin. Metallien hapetus, kaasun palaminen keittiössä tai jopa glukoosin hapetus ATP: n saamiseksi kehostamme ovat esimerkkejä tästä.

Useimmissa tapauksissa niihin liittyy merkittävä määrä vapautunutta energiaa, samoin kuin pysyvä muutos kyseisten materiaalien kemiallisessa luonteessa.

Redox-reaktion lopputulos on yleensä erilainen kuin alkuperäiset yhdisteet, sekä sen kombinatorisella että sähkömagneettisella varaustasolla. Tämä prosessi ymmärretään usein "puolireaktioista" tai osittaisista reaktioista, jotka ovat tapa jakaa globaali redox-prosessi kahteen: pelkistysprosessi ja hapetus.

Esimerkiksi:

  • Pelkistävä puolireaktio : Cu 2+ + 2e - -> Cu (kuparin pelkistys vastaanottaessaan kaksi elektronia).
  • Hapettumisen puolireaktio : Fe -> Fe 2+ + 2e - (raudan hapettuminen menettämällä kaksi elektronia)

Mikä muodostaa globaalin reaktion Fe + Cu 2+ -> Fe 2+ + Cu.

  1. Redox-reaktioiden tyypit

Redox-palamisreaktiot vapauttavat energiaa, joka voi luoda liikettä.

Redox-reaktioita on erityyppisiä, joilla on erilaisia ​​ominaisuuksia. Yleisimmät tyypit ovat:

  • Palamista. Kaikki palamismuodot, bensiinistä automoottorissa tai keittiössämme olevasta kaasusta, ovat redox-reaktioita, joihin liittyy yhdiste (polttoaine) ja happea ja jotka vapauttavat paljon energiaa joko lämpöä, valoa tai liikettä (kuten räjähdyksissä). Loogisesti, happi toimii hapettavana aineena, poistaen elektroneja yhdisteestä.
  • Hapettumista. Hapettumista kuvataan yleisesti tiettyjen materiaalien, erityisesti metallisten, hajoamiseksi hapen vaikutuksesta niihin. Se on maailmanlaajuisesti tunnettu ja jokapäiväinen ilmiö, etenkin rannikkokaupungeissa, joissa ympäristön suolat nopeuttavat (katalysoivat) reaktiota. Siksi auto on puhdistettava meren rannalle viemisen jälkeen kaikista suolaveden jälkeistä.
  • Desproporcin. Ne tunnetaan myös nimellä dismutaatioreaktiot, ja niillä on ainutlaatuinen reagenssi, joka pelkistyy ja hapettuu samanaikaisesti, kun niiden molekyylit toimivat toistensa kanssa. Tyypillinen tapaus tästä on vetyperoksidin (H202) hajoaminen.
  • Yksinkertainen vieritys Kutsutaan myös yksinkertaisiksi substituutioreaktioiksi, se tapahtuu, kun kaksi elementtiä vaihtavat vastaavat paikat samassa yhdisteessä. Toisin sanoen yksi elementti korvaa toisen kaavan täsmällisessä paikassa ja tasapainottaa vastaavat sähkömagneettiset varauksensa muiden atomien kanssa tarpeen mukaan. Näin tapahtuu, kun metalli syrjäyttää vedyn happo- ja suolamuodossa, kuten tapahtuu, kun laitteen paristot hajoavat.
  1. Esimerkkejä redox-reaktioista

Esimerkkejä redox-reaktioista on erittäin runsaasti. Yritämme antaa esimerkin jokaisesta edellä kuvatusta tyypistä:

  • Oktaanipoltto, bensiinin hiilivetykomponentti, tapahtuu autojemme moottorissa. Tämä tapahtuu, kun happi ja oktaani reagoivat, hapettuen ja pelkistäen vastaavasti, vapauttaen energiaa, jota käytetään työn tuottamiseen moottorissa, ja tuottamalla hiilidioksidia ja höyryä Vesi prosessissa. Kaikki seuraavan kaavan mukaan:

2C8H18 + 25O2 -> 16CO2 + 18H20 + E (energia)

  • Vetyperoksidin hajoaminen, jota kutsutaan myös vetyperoksidiksi, tapahtuu, kun veden ja hapen läsnä ollessa, omina ainesosatatominaan, vetyperoksidin menettää tilansa hapettuminen -1 ja lopulta muuttuu yksinkertaisesti vedeksi ja alkuainehapeksi, palauttaen neutraalin sähkömagneettisen tilan. Tämä tapahtuu kaavan mukaan:

2H 2O 2 -> 2H 2 O + O 2

  • Hopean siirtyminen kuparilla, klassinen esimerkki, joka voidaan todentaa hopeanitraatin vesiliuoksella ja kuparinpalalla. Upottamalla viimeksi mainittua liuokseen, havaitsemme heti värinmuutoksen (kohti sinistä) ja pienten metallikiteiden (saostuminen) muodostumisen kuparin ympärille. Tämä osoittaa, että olet korvannut hopean liuoksessa seuraavan kaavan mukaisesti:

Cu + 2AgN03 -> Cu (NO 3 ) 2 + 2Ag

  1. Teolliset sovellukset

Voimalaitoksissa redox-reaktiot onnistuvat siirtämään suuria moottoreita.

Redox-reaktioiden teolliset sovellukset ovat rajattomat. Esimerkiksi, palamisreaktiot ovat ihanteellisia työn, ts. Liikkeen tai sähkön tuottamiseksi: tätä tekevät hiiltä polttavat sähkölaitokset lämmön saamiseksi ja veden haihduttamiseksi, esimerkiksi. Sitä esiintyy myös fossiilista polttoainetta käyttävien ajoneuvojen moottorissa .

Toisaalta substituutio- ja syrjäytymisredox-reaktiot ovat hyödyllisiä tiettyjen elementtien saamiseksi puhtauden tilaan, jota luonnossa ei usein näy.

Esimerkiksi hopea on erittäin reaktiivinen. Vaikka on harvinaista löytää se puhdasta mineraalipohjaisesta maaperästä, korkea puhtausaste voidaan saavuttaa redox-reaktion avulla. Sama tapahtuu, kun saadaan suoloja ja muita yhdisteitä.

Seuraa: Metabolia


Mielenkiintoisia Artikkeleita

PowerPoint

PowerPoint

Selitämme, mikä PowerPoint on, kuuluisa ohjelma esitysten luomiseksi. Sen historia, toiminnot ja edut. PowerPoint tarjoaa useita malleja esitysten luomiseen. Mikä on PowerPoint? Microsoft PowerPoint on tietokoneohjelma, jonka tavoitteena on tehdä esityksiä dioina . Voitaisiin sanoa, että tämän ohjelman kolme päätoimintoa ovat: lisää teksti ja anna sille haluttu muoto editorin avulla, lisää ja muokkaa kuvia ja / tai grafiikkaa ja näytä liukuu jatkuvasti tietyllä järjestelmällä, tämä toiminto on Powerpointille tyypillisin. PowerPoint syntyi vu

Tarkennettavat adjektiivit

Tarkennettavat adjektiivit

Selitämme sinulle, mitkä ovat tarkennettavat adjektiivit, luettelo esimerkkeistä ja lauseista, jotka voidaan muodostaa näiden adjektiivien kanssa. Lauseelliset adjektiivit seuraavat substantiivit ja yksilöivät ne. Mitkä ovat karsinnat? Laadittavat adjektiivit ovat tyyppisiä adjektiiveja, jotka omistavat sille tietyn substantiivin tai joukon tiettyjä ominaisuuksia, o Joka tapauksessa se kuvaa joitain sen ominaisuuksista. Määritt

arkisto

arkisto

Selitämme mitä tiedosto on ja minkä tyyppisiä tiedostoja on olemassa. Lisäksi miten tietokone tiedosto muodostetaan. Kirjastot ovat huippuluokan arkistovarastoja. Mikä on tiedosto? Arkistoinnin käsite tulee Latinalaisesta arkistosta , ja se viittaa joukkoon asiakirjoja, jotka julkiset tai yksityiset fyysiset tai oikeushenkilöt ovat toimittaneet toimintansa aikana. Tämä m

Muovitaide

Muovitaide

Selitämme, mitä ne ovat ja minkä tyyppisiä plastisia taiteita on olemassa. Lisäksi: plastisen taiteen historia, ominaisuudet ja esimerkkejä. Maalaus on klassisin kaikista plastisista taiteista. Mitkä ovat muovitaide? Kun puhumme plastisesta taiteesta, tarkoitamme taideteosten valmistustekniikoita, joissa käytetään tavaroita , joita taiteilija voi muovata , muokata tai muuntaa. Näitä el

Luonnontieteet

Luonnontieteet

Selitämme sinulle, mitkä ovat luonnontieteet ja miten ne luokitellaan. Lisäksi mikä on sen merkitys ja tutkimuksen kohde. Astronomia tutkii taivaantähtiä ja niiden välistä vuorovaikutusta. Mitkä ovat luonnontieteet? Luonnontieteet (myös luonnontieteet, fysikaalis- luonnontieteet tai kokeelliset tieteet ) ovat niitä tieteenaloja, jotka ovat kiinnostuneita ymmärtämään luontoa hallitsevia lakeja ja jotka tekevät niin Tieteellinen menetelmä ja kokeellinen menetelmä. Tämä tarkoittaa,

biosfääri

biosfääri

Selitämme, mikä on biosfääri, sen historia, komponentit ja kerrokset. Lisäksi mitä ovat Unescon biosfäärialueet. Biosfääri on planeettamme "elävä kirjekuori". Mikä on biosfääri? Biosfääri tai biosfääri on Maapallon `` elävä vaippa '', ts. Niiden elämänmuotojen kokonaisuus (eläin, kasvi, mikrobi jne.) Ja järjestelmä, joka