Zmanjšanje agenta, kar je, najmočnejši, primeri



A reducent je snov, ki izpolnjuje funkcijo redukcije oksidacijskega sredstva v reakciji redukcije oksidov. Reducirna sredstva so po naravi donorji elektronov, običajno snovi, ki so na najnižji stopnji oksidacije in z veliko količino elektronov..

Obstaja kemijska reakcija, pri kateri se oksidacijska stanja atomov spreminjajo. Te reakcije vključujejo postopek redukcije in dopolnilni oksidacijski proces. Pri teh reakcijah se en ali več elektronov molekule, atoma ali ionov prenese na drugo molekulo, atom ali ion. To vključuje proizvodnjo reakcije redukcije oksidov. 

Med postopkom redukcije oksidov se ta element ali spojina, ki izgubi (ali podari) svoj elektron (ali elektrone), imenuje redukcijsko sredstvo, ki je v nasprotju z oksidacijskim sredstvom, ki je elektronski receptor. Nato rečemo, da reducenti reducirajo oksidacijsko sredstvo in da oksidacijsko sredstvo oksidira reducent.

Najboljša ali najmočnejša redukcijska sredstva so tista, ki imajo višji atomski polmer; to pomeni, da imajo večjo razdaljo od jedra do elektronov, ki jih obdajajo.

Reducirna sredstva so običajno kovine ali negativni ioni. Med običajnimi reducenti so askorbinska kislina, žveplo, vodik, železo, litij, magnezij, mangan, kalij, natrij, vitamin C, cink in celo ekstrakt korenja..

Indeks

  • 1 Kaj so reducenti??
  • 2 Dejavniki, ki določajo moč reducenta
    • 2.1 Elektronegativnost
    • 2.2 Atomski radio
    • 2.3 Ionizacijska energija
    • 2.4 Možnost zmanjšanja
  • 3 Najmočnejši reducenti
  • 4 Primeri reakcij z reducenti
    • 4.1 Primer 1
    • 4.2 Primer 2
    • 4.3 Primer 3
  • 5 Reference

Kaj so reducenti??

Kot smo že omenili, so reducenti odgovorni za redukcijo oksidacijskega sredstva, kadar pride do reakcije redukcijskega oksida.

Preprosta in tipična reakcija oksidacijsko-redukcijske reakcije je reakcija aerobnih celičnih dihal:

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

V tem primeru, kjer je glukoza (C6H12O6) reagira s kisikom (OR)2), glukoza deluje kot redukcijsko sredstvo za sproščanje elektronov v kisik - to je, da se oksidira - in kisik postane oksidant.

V organski kemiji so najboljši reducenti tisti reagenti, ki zagotavljajo vodik (H2) reakcije. Na tem področju kemije se redukcijska reakcija nanaša na dodajanje vodika molekuli, čeprav se zgoraj navedena definicija (oksidno redukcijske reakcije) uporablja tudi \ t.

Dejavniki, ki določajo moč reducenta

Za snov, ki se šteje za "močno", se pričakuje, da so to molekule, atomi ali ioni, ki se bolj ali manj enostavno ločijo od svojih elektronov..

Pri tem obstaja več dejavnikov, ki jih je treba upoštevati, da se prizna moč, ki jo lahko ima reducirno sredstvo: elektronegativnost, atomski polmer, energija ionizacije in redukcijski potencial..

Elektronegativnost

Elektronegativnost je lastnost, ki opisuje težnjo atoma, da privabi par elektronov, ki so vezani na samega sebe. Višja kot je elektronegativnost, večja je sila privlačnosti atoma na elektrone, ki ga obdajajo.

V periodni tabeli se elektronegativnost povečuje z leve na desno, tako da so alkalne kovine najmanj elektronegativni elementi.

Atomski radio

To je lastnost, ki meri količino atomov. Nanaša se na tipično ali povprečno razdaljo od središča atomskega jedra do meje elektronskega oblaka, ki ga obdaja.

Ta lastnost ni natančna - poleg tega je v njeno definicijo vključenih več elektromagnetnih sil - vendar je znano, da se ta vrednost v periodnem sistemu zmanjšuje z leve proti desni in se povečuje od zgoraj navzdol. Zato velja, da imajo alkalijske kovine, zlasti cezij, višji atomski polmer.

Ionizacijska energija

Ta lastnost je definirana kot energija, ki je potrebna za odstranitev najmanj vezanega elektrona od atoma (valentni elektron), da nastane kation.

Rečeno je, da so elektroni bližje jedru okolnega atoma, večja je ionizacijska energija atoma.

Energija ionizacije narašča od leve proti desni in od spodaj navzgor v periodnem sistemu. Tudi kovine (zlasti alkalije) imajo nižjo ionizacijsko energijo.

Možnost zmanjšanja

To je merilo nagnjenosti kemične vrste, da pridobi elektrone in se zato zmanjša. Vsaka vrsta ima notranji potencial za zmanjšanje: večji je potencial, večja je afiniteta istega z elektroni in tudi njihova zmožnost zmanjšanja..

Reducirna sredstva so tiste snovi z manjšim potencialom zmanjšanja zaradi nizke afinitete z elektroni.

Najmočnejši reducenti

Z zgoraj opisanimi dejavniki lahko sklepamo, da je za iskanje "močnega" redukcijskega sredstva zaželen atom ali molekula z nizko elektronegativnostjo, visok atomski polmer in nizka ionizacijska energija..

Kot smo že omenili, imajo alkalijske kovine te lastnosti in veljajo za najmočnejše reducente.

Po drugi strani se litij (Li) šteje za najmočnejše redukcijsko sredstvo, ker ima najnižji potencial redukcije, medtem ko je molekula LiAlH4 šteje se za najmočnejše redukcijsko sredstvo za vse, ki vsebuje to in druge želene lastnosti.

Primeri reakcij z reducenti

V vsakdanjem življenju je veliko primerov zmanjševanja rje. Tu je nekaj najbolj reprezentativnih:

Primer 1

Reakcija zgorevanja oktana (glavna sestavina bencina):

2C8H18(1) + 25 °2 → 16CO2(g) + 18H2O (g)

Opazimo lahko, kako oktan (reducent) daje elektrone kisiku (oksidacijskemu sredstvu), ki v velikih količinah tvori ogljikov dioksid in vodo..

Primer 2

Hidroliza glukoze je še en koristen primer skupnega zmanjšanja: \ t

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

V tej reakciji molekule NAD (elektronski receptor in oksidacijsko sredstvo v tej reakciji) vzamejo elektrone iz glukoze (redukcijsko sredstvo).

Primer 3

Končno v reakciji železovega oksida

Vera2O3(s) + 2Al → Al2O3(s) + 2Fe (l)

Redukcijsko sredstvo je aluminij, oksidacijsko sredstvo pa železo.

Reference

  1. Wikipedija. (s.f.). Wikipedija. Vzpostavljeno iz en.wikipedia.org
  2. BBC (s.f.). BBC.co.uk Vzpostavljeno iz bbc.co.uk
  3. Pearson, D. (s.f.). Kemija LibreTexts. Vzpostavljeno iz chem.libretexts.org
  4. Raziskave, B. (s.f.). Bodner Research Web. Vzpostavljeno iz chemed.chem.purdue.edu
  5. Peter Atkins, L. J. (2012). Kemijska načela: prizadevanje za vpogled.