OKSIDACIJSKO SREDSTVO: KAJ JE, NAJMOČNEJŠI PRIMERI - KEMIJA - 2025

Oksidacijsko sredstvo je kemična snov, ki ima sposobnost, da pripravi elektrone iz druge snovi (reducentom), ki donira ali jih izgubil. Znan je tudi kot oksidacijsko sredstvo tisti element ali spojina, ki elektronegativne atome prenaša na drugo snov.

Pri preučevanju kemijskih reakcij je treba upoštevati vse vpletene snovi in ​​procese, ki se v njih dogajajo. Med najpomembnejše so oksidacijsko-redukcijske reakcije, imenovane tudi redoks, ki vključujejo prenos ali prenos elektronov med dvema ali več kemičnimi vrstami.

V teh reakcijah delujeta dve snovi: reducent in oksidacija. Nekatera oksidacijska sredstva, ki jih lahko opazimo pogosteje, so kisik, vodik, ozon, kalijev nitrat, natrijev perborat, peroksidi, halogeni in permanganatne spojine.

Kisik velja za najpogostejše oksidacijsko sredstvo. Kot primer teh organskih reakcij, ki vključujejo prenos atomov, izstopa izgorevanje, ki je sestavljeno iz reakcije, nastale med kisikom in nekim drugim materialom, ki ga je mogoče oksidirati.

Kaj so oksidanti?

V pol reakciji oksidacije se oksidacijsko sredstvo zmanjša, ker ob prejemu elektronov iz reducirnega sredstva povzroči zmanjšanje vrednosti naboja ali oksidacijskega števila enega izmed atomov oksidanta.

To je mogoče razložiti z naslednjo enačbo:

2mg (y) + O ₂ (g) → 2MgO (i)

Vidimo, da magnezij (Mg) reagira s kisikom (O2) in da je kisik oksidacijsko sredstvo, ker odstranjuje elektrone iz magnezija - to je, da se zmanjša - in magnezij postane, v redukcijskem sredstvu te reakcije.

Podobno je reakcija med močnim oksidacijskim in močnim reducirnim sredstvom lahko zelo nevarna, saj lahko silovito vplivajo, zato jih je treba hraniti na ločenih mestih.

Kateri dejavniki opredeljujejo moč oksidanta?

Te vrste se razlikujejo glede na njihovo "moč". Se pravi, najšibkejši so tisti, ki imajo manjšo sposobnost odvzema elektronov od drugih snovi.

Po drugi strani pa imajo močnejši večji potencial ali sposobnost, da "zaženejo" te elektrone. Za razlikovanje se upoštevajo naslednje lastnosti:

Atomski radio

Znana je kot polovica razdalje, ki loči jedra dveh atomov sosednjih ali "sosednjih" kovinskih elementov.

Atomske polmere na splošno določajo sila, s katero v jedro atoma privlači največ površnih elektronov.

Zato se atomski polmer elementa v periodični tabeli zmanjšuje od spodaj navzgor in od leve proti desni. To pomeni, da ima na primer litij bistveno večji atomski polmer kot fluor.

Elektronegativnost

Elektronegativnost je opredeljena kot sposobnost atoma, da zajame elektrone, ki pripadajo kemijski vezi proti sebi. Ko se elektronegativnost povečuje, elementi kažejo naraščajočo težnjo k privlačenju elektronov.

Na splošno se elektronegativnost na periodični tabeli povečuje od leve proti desni in se zmanjšuje, ko kovinski značaj raste, fluor pa je najbolj elektronegativni element.

Elektronska afiniteta

Rečeno je, da je sprememba energije registrirana, ko atom prejme elektron, da ustvari anion; to je sposobnost snovi, da sprejme en ali več elektronov.

Ko se poveča afiniteta elektronov, se poveča oksidativna sposobnost kemične vrste.

Ionizacijska energija

Gre za najmanjšo količino energije, ki je potrebna za pretrganje elektrona iz atoma ali z drugimi besedami, to je merilo "sile", s katero se elektron veže na atom.

Večja kot je vrednost te energije, težje je ločiti elektron. Tako se ionizacijska energija poveča od leve proti desni in se v periodični tabeli zmanjšuje od zgoraj navzdol. V tem primeru imajo žlahtni plini velike vrednosti ionizacijskih energij.

Najmočnejša oksidanti

Ob upoštevanju teh parametrov kemijskih elementov je mogoče določiti, katere lastnosti morajo imeti najboljša oksidacijska sredstva: visoka elektronegativnost, nizek atomski polmer in velika ionizacijska energija.

Glede na to se štejejo, da so najboljša oksidacijska sredstva elementarne oblike najbolj elektronegativnih atomov in opaziti je, da je najšibkejše oksidacijsko sredstvo kovinski natrij (Na +), najmočnejša pa je elementarna molekula fluora (F2), ki je sposoben oksidirati veliko število snovi.

Primeri reakcij z oksidanti

V nekaterih reakcijah redukcije oksida je lažje predstaviti prenos elektronov kot pri drugih. Spodaj bo razloženih nekaj najbolj reprezentativnih primerov:

Primer 1

Reakcija razgradnje živega srebrovega oksida:

2HgO (s) → 2Hg (l) + O ₂ (g)

V tej reakciji se živo srebro (oksidacijsko sredstvo) razlikuje kot receptor za kisikove elektrone (redukcijsko sredstvo), ki se pri segrevanju razgradijo v tekoče živo srebro in plinasti kisik.

Primer 2

Druga reakcija, ki ponazarja oksidacijo, je reakcija žganja žvepla v prisotnosti kisika, da nastane žveplov dioksid:

S (s) + O ₂ (g) → SO ₂ (g)

Tu je razvidno, da molekula kisika oksidira (reducent), medtem ko se elementarno žveplo zmanjša (oksidacijsko sredstvo).

Primer 3

Končno, reakcija zgorevanja propana (ki se uporablja v plinu za ogrevanje in kuhanje):

C ₃ H ₈ (g) + 5O ₂ (g) → 3CO ₂ (g) + 2H ₂ O (l)

V tej formuli lahko opazimo zmanjšanje kisika (oksidacijskega sredstva).

Reference

1. Redukcijsko sredstvo. Pridobljeno s strani en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kemija, deveta izdaja (McGraw-Hill).
3. Malone, LJ in Dolter, T. (2008). Osnovni pojmi kemije. Pridobljeno iz books.google.co.ve
4. Ebbing, D. in Gammon, SD (2010). Splošna kemija, izboljšana izdaja. Pridobljeno iz books.google.co.ve
5. Kotz, J., Treichel, P., in Townsend, J. (2009). Kemija in kemična reaktivnost, izboljšana izdaja. Pridobljeno iz books.google.co.ve