Практическое занятие №2. «Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса»

«Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса».

Цель: систематизация и углубление знания об окислительно-восстановительных реакциях, отработка практического навыка всоставлении уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

Теория.

Окислительно-восстановительными называются реакции, в ходе которых хотя бы один элемент изменил свою степень окисления.

 

ПРАВИЛА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНЕЙ ОКИСЛЕНИЯ

(с примерами)

1. У свободных атомов и у простых веществ с. о. равна 0.

Н₂, Ва, N₂, S, Al, Сu, F₂.

2. Металлы во всех соединениях имеют положительную с. о.
(ее максимальное значение равно номеру группы - для элементов главных подгрупп):

а) у металлов главной подгруппы I группы +1;

б) у металлов главной подгруппы II группы +2;

в) у алюминия +3.

K₂⁺О, Ca⁺²CО₃, Al⁺³Cl₃, Li₃⁺N, Ba⁺²SO₄, Mg⁺²(NO₃)₂.

3. В соединениях кислород имеет с. о. -2 (исключения: OF₂- +2, и пероксиды: Н₂O₂, К₂O₂ - -1).

Н₂СO₃^-2, К₂О^-2

4. В соединениях с неметаллами у водорода с. о. +1,
а с металлами-1:

H⁺Cl, КН ^-1, NH₃⁺.

5. В соединениях сумма с. о. всех атомов равна 0.

Образец. Н₂⁺С ^х O₃^-2

+1´ 2 +х + (-2)´ 3=0

х=+4 (С⁺⁴)

Теория окислительно-восстановительных реакций

Атомы, молекулы и ионы, отдающие электроны; называются вос­становителями. Во время реакции они окисляются. Например: Al – Зе^- → Аl ⁰; Н₂⁰ - 2е → 2Н⁺; 2Сl^- - 2е^- ® С1₂°

При окислении степень окисления повышается.

Из простых веществ важнейшими восстановителями являются ме­таллы, водород, уголь и др., среди сложных - восстановительными свойствами будут обладать те, в которых имеются атомы элементов с низшей степенью окисления:

HI^-, HCl^-, N^-3H_3,,H₂S ^-2 и др.

Чем ниже степень окисления элемента, чем меньше его электроот­рицательность, тем сильнее восстановительные свойства.

 

Атомы, молекулы или ионы, присоединяющие электроны, называ­ются окислителями. В ходе реакции они восстанавливаются. Например:

S⁰ + 2ё → S ^-2; С1₂ + 2ё → 2Сl^-; Fe ⁺³ + ё → Fe⁺²

При восстановлении степень окисления понижается.

Из простых веществ важнейшими окислителями являются галоге­ны и кислород, среди сложных веществ окислительными свойствами будут обладать те, в состав которых входят атомы с высшей степенью окисления:

КМп⁺⁷О₄; К₂Сr₂ ⁺⁶O₇; Си⁺²О; Fe⁺³Cl₃ и др.

Чем выше степень окисления элемента и больше его электроотри­цательность, тем сильнее окислительные свойства.