Csökkentőszer, ami a legerősebb példák



egy redukálószer egy olyan anyag, amely az oxidálószer oxidációs redukciós reakcióban történő redukálásának funkcióját teljesíti. A redukáló szerek természetüknél fogva elektron-donorok, jellemzően olyan anyagok, amelyek a legalacsonyabb oxidációs szintjükön és nagy mennyiségű elektronon vannak..

Van egy kémiai reakció, amelyben az atomok oxidációs állapota változik. Ezek a reakciók egy redukciós folyamatot és egy komplementer oxidációs eljárást foglalnak magukban. Ezekben a reakciókban egy molekula, atom vagy ion egy vagy több elektronja egy másik molekulába, atomba vagy ionba kerül. Ez magában foglalja az oxid-redukciós reakció előállítását. 

Az oxid-redukciós eljárás során az elemet vagy vegyületet, amely elveszti (vagy adományozza) elektronját (vagy elektronjait), redukálószernek nevezzük, ellentétben azzal az oxidálószerrel, amely az elektron receptor. Azt mondjuk, hogy a redukálószerek csökkentik az oxidálószert, és az oxidálószer oxidálja a redukálószert.

A legjobb vagy legerősebb redukálószerek azok, amelyeknek magasabb az atomi sugara; vagyis nagyobb a távolságuk a maguktól az azonos körülvevő elektronokig.

A redukálószerek általában fémek vagy negatív ionok. A szokásos redukálószerek közé tartozik az aszkorbinsav, kén, hidrogén, vas, lítium, magnézium, mangán, kálium, nátrium, C-vitamin, cink és sárgarépa kivonat..

index

  • 1 Melyek a redukálószerek??
  • 2 A redukálószer szilárdságát meghatározó tényezők
    • 2.1 Elektronegativitás
    • 2.2 Atom rádió
    • 2.3 Ionizációs energia
    • 2.4 Csökkentési potenciál
  • 3 Erősebb redukálószerek
  • 4 Példák a redukálószerekkel való reakciókra
    • 4.1 1. példa
    • 4.2 2. példa
    • 4.3 3. példa
  • 5 Referenciák

Mik a redukálószerek??

Amint már említettük, a redukáló-oxidok redukáló-oxid reakciója esetén az oxidálószer redukálása felelős.

Az oxidációs-redukciós reakció egyszerű és tipikus reakciója az aerob sejt légzés:

C6H12O6+ 6O2(g) → 6CO2(g) + 6H2O (l)

Ebben az esetben a glükóz (C6H12O6) oxigénnel reagál (OR2), a glükóz redukálószerként működik az elektronok oxigén kibocsátásához - azaz oxidálódik - és az oxigén oxidálószerré válik.

A szerves kémia esetében a legjobb redukálószereket azoknak a reagenseknek tekintjük, amelyek hidrogénatomot (H2) a reakcióhoz. Ebben a kémiai területen a redukciós reakció a hidrogénnek egy molekulához való hozzáadására utal, bár a fenti meghatározás (oxid-redukciós reakciók) szintén érvényes..

A redukálószer szilárdságát meghatározó tényezők

Ahhoz, hogy egy anyagot „erősnek” lehessen tekinteni, várhatóan olyan molekulák, atomok vagy ionok, amelyek többé-kevésbé könnyen leválaszthatók elektronjukról.

Ehhez számos tényezőt kell figyelembe venni, hogy felismerjük a redukálószer erősségét: elektronegativitás, atom sugár, ionizációs energia és redukciós potenciál.

elektronegativitási

Az elektronegativitás az a tulajdonság, amely leírja az atom hajlamát arra, hogy vonzza magához egy pár elektronot. Minél nagyobb az elektronegativitás, annál nagyobb az atom által az azt körülvevő elektronokra gyakorolt ​​vonzereje.

Az időszakos táblázatban az elektronegativitás balról jobbra nő, így az alkálifémek a legkevésbé elektronegatív elemek.

Atom rádió

Ez az a tulajdonság, amely méri az atomok mennyiségét. Ez az atommag középpontjától az azt körülvevő elektronikus felhő határáig terjedő tipikus vagy átlagos távolságra utal.

Ez a tulajdonság nem pontos - és emellett számos elektromágneses erő vesz részt a definíciójában, de ismert, hogy ez az érték balról jobbra csökken a periódusos táblázatban, és emelkedik felülről lefelé. Ez az oka annak, hogy az alkálifémeket, különösen a céziumot, magasabb atomi sugarúnak tartják.

Ionizációs energia

Ezt a tulajdonságot úgy definiáljuk, mint egy energiát, amely a legkevésbé kötött elektron eltávolításához szükséges egy atomból (a valenciaelektronból) kation létrehozásához..

Azt mondják, hogy minél közelebb vannak az elektronok a környező atom magjához, annál nagyobb az atom ionizációs energiája.

A periodikus táblázatban az ionizációs energia balról jobbra és alulról felfelé növekszik. A fémek (különösen lúgos) ismét alacsonyabb ionizációs energiával rendelkeznek.

Csökkentési potenciál

Ez egy kémiai faj hajlamos az elektronok megszerzésére, és ezért csökkenthető. Mindegyik fajnak van egy belső redukciós potenciálja: minél nagyobb a potenciál, annál nagyobb az affinitása az elektronokkal és a csökkenteni kívánt kapacitásukkal..

A redukálószerek azok az anyagok, amelyek kevésbé redukciós potenciállal rendelkeznek az elektronokkal való alacsony affinitásuk miatt.

Erősebb redukálószerek

A fent leírt tényezőkkel megállapítható, hogy "erős" redukálószer, egy alacsony elektronegativitású atom vagy molekula, nagy atomsebesség és alacsony ionizációs energia szükséges..

Amint már említettük, az alkálifémeknek ezek a jellemzői vannak, és a legerősebb redukálószereknek tekinthetők.

Másrészt a lítium (Li) a legerősebb redukálószer, mivel a legkisebb redukciós potenciállal rendelkezik, míg a LiAlH molekula4 ez a legerősebb redukálószer, mindezek és a többi kívánt tulajdonság tárolására.

A redukálószerekkel való reakciók példái

Sok esetben a mindennapi életben a rozsdásodás csökken. Íme néhány a legreprezentatívabb:

1. példa

Az oktán (a benzin fő összetevője) égési reakciója:

2C8H18(l) + 25O2 → 16CO2(g) + 18H2O (g)

Megfigyelhető, hogy az oktán (redukálószer) elektronokat ad az oxigénhez (oxidálószer), szén-dioxidot és vizet képezve nagy mennyiségben.

2. példa

A glükóz hidrolízise egy másik hasznos példa a közös redukcióra:

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

Ebben a reakcióban a NAD molekulák (egy elektronreceptor és az oxidálószer ebben a reakcióban) elektronokat vesznek a glükózból (redukálószer).

3. példa

Végül a vas-oxid reakcióban

hit2O3+ 2Al → Al2O3(s) + 2Fe (l)

A redukálószer alumínium, míg az oxidálószer vas.

referenciák

  1. Wikipedia. (N.d.). Wikipedia. A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik
  2. BBC. (N.d.). Bbc.co.uk. A bbc.co.uk-ból származik
  3. Pearson, D. (s.f.). Kémia LibreTexts. A kem.libretexts.org-ból származik
  4. Research, B. (s.f.). Bodner Kutatási Web. A chemed.chem.purdue.edu fájlból származik
  5. Peter Atkins, L. J. (2012). Kémiai alapelvek: A bepillantás keresése.