Smanjenje agenta što je, najjače, primjeri



 redukcijsko sredstvo je tvar koja ispunjava funkciju redukcije oksidacijskog sredstva u reakciji redukcije oksida. Sredstva za redukciju su donori elektrona po prirodi, tipično tvari koje su na najnižoj razini oksidacije i s velikom količinom elektrona..

Postoji kemijska reakcija u kojoj oksidacijska stanja atoma variraju. Ove reakcije uključuju proces redukcije i komplementarni oksidacijski proces. U tim reakcijama, jedan ili više elektrona molekule, atoma ili iona se prenose u drugu molekulu, atom ili ion. To uključuje proizvodnju reakcije redukcije oksida. 

Tijekom procesa redukcije oksida, taj element ili spoj koji gubi (ili daruje) svoj elektron (ili elektrone) naziva se redukcijskim sredstvom, kontrastirajući s onim oksidirajućim agensom koji je elektronski receptor. Tada se kaže da reducirajuća sredstva reduciraju oksidacijsko sredstvo, te da oksidirajući agens oksidira reducirajuće sredstvo.

Najbolji ili najjači redukcijski agensi su oni koji imaju veći atomski radijus; to jest, oni imaju veću udaljenost od svoje jezgre do elektrona koji ih okružuju.

Redukcijska sredstva su obično metali ili negativni ioni. Uobičajeni redukcijski agensi uključuju askorbinsku kiselinu, sumpor, vodik, željezo, litij, magnezij, mangan, kalij, natrij, vitamin C, cink i čak ekstrakt mrkve..

indeks

  • 1 Koja su redukcijska sredstva??
  • 2 Čimbenici koji određuju jačinu redukcijskog sredstva
    • 2.1 Elektronegativnost
    • 2.2 Atomski radio
    • 2.3. Ionizacijska energija
    • 2.4 Potencijal smanjenja
  • 3 Najjača redukcijska sredstva
  • Primjeri reakcija s redukcijskim sredstvima
    • 4.1 Primjer 1
    • 4.2 Primjer 2
    • 4.3 Primjer 3
  • 5 Reference

Koja su redukcijska sredstva??

Kao što je već spomenuto, redukcijska sredstva su odgovorna za redukciju oksidirajućeg sredstva kada se pojavi reakcija redukcijskog oksida.

Jednostavna i tipična reakcija oksidacijsko-redukcijske reakcije je reakcija aerobnih staničnih disanja:

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

U ovom slučaju, gdje je glukoza (C6H12O6) reagira s kisikom (OR2), glukoza djeluje kao redukcijsko sredstvo za oslobađanje elektrona u kisik - to jest, oksidira se - i kisik postaje oksidirajući agens.

U organskoj kemiji najbolji redukcijski agensi smatraju se reagensima koji daju vodik (H2) reakcije. U ovom području kemije, redukcijska reakcija se odnosi na dodavanje vodika molekuli, iako se gore navedena definicija (reakcije redukcije oksida) također primjenjuje.

Čimbenici koji određuju jačinu reducirajućeg agensa

Da bi se tvar smatrala "jakom" očekuje se da su to molekule, atomi ili ioni koji se manje ili više lako odvajaju od svojih elektrona.

Za to postoje brojni faktori koji se moraju uzeti u obzir da bi se prepoznala čvrstoća koju reduktivni agens može imati: elektronegativnost, atomski polumjer, energija ionizacije i potencijal smanjenja.

Elektronegativnost

Elektronegativnost je svojstvo koje opisuje tendenciju atoma da privuče par elektrona vezanih za sebe. Što je veća elektronegativnost, to je veća snaga privlačenja atoma na elektrone koji ga okružuju.

U periodnom sustavu elektronegativnost raste s lijeva na desno, pa su alkalni metali najmanje elektronegativni elementi.

Atomski radio

To je svojstvo koje mjeri količinu atoma. Odnosi se na tipičnu ili prosječnu udaljenost od središta atomske jezgre do granice elektroničkog oblaka koji ga okružuje.

Ovo svojstvo nije precizno - i osim toga, nekoliko elektromagnetskih sila je uključeno u njegovu definiciju - ali je poznato da se ova vrijednost smanjuje s lijeva na desno u periodnom sustavu i povećava od vrha prema dnu. Zbog toga se smatra da alkalijski metali, posebno cezij, imaju veći atomski polumjer.

Ionizacijska energija

Ovo svojstvo se definira kao energija potrebna za uklanjanje najmanje vezanog elektrona iz atoma (valentni elektron) kako bi se formirao kation.

Kaže se da što su elektroni bliže jezgri okolnog atoma, to je veća ionizacijska energija atoma.

Energija ionizacije raste s lijeva na desno i od dna prema vrhu u periodnom sustavu. Opet, metali (osobito alkali) imaju nižu energiju ionizacije.

Potencijal smanjenja

To je mjera sklonosti kemijske vrste do dobivanja elektrona i stoga se smanjuje. Svaka vrsta ima svojstveni svojstveni redukcijski potencijal: što je veći potencijal, veći je afinitet iste s elektronima i njihova sposobnost da se smanji..

Reducirajuća sredstva su one tvari s manjim potencijalom redukcije, zbog njihovog niskog afiniteta s elektronima.

Najjača redukcijska sredstva

Uz gore opisane čimbenike može se zaključiti da je za pronalaženje "jakog" redukcijskog sredstva potreban atom ili molekula s niskom elektronegativnošću, visok atomski radijus i niska energija ionizacije..

Kao što je već spomenuto, alkalijski metali imaju te karakteristike i smatraju se najjačim redukcijskim sredstvima.

S druge strane, litij (Li) se smatra najsnažnijim redukcijskim sredstvom jer ima najmanji potencijal redukcije, dok je molekula LiAlH4 smatra se najjačim redukcijskim sredstvom od svih, jer sadrži i druge željene karakteristike.

Primjeri reakcija s redukcijskim sredstvima

Mnogo je slučajeva smanjenja hrđe u svakodnevnom životu. Ovdje su neke od najreprezentativnijih:

Primjer 1

Reakcija izgaranja oktana (glavna komponenta benzina):

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

Može se uočiti kako oktan (reducirajući agens) daruje elektrone kisiku (oksidacijsko sredstvo), stvarajući ugljični dioksid i vodu u velikim količinama.

Primjer 2

Hidroliza glukoze je još jedan koristan primjer uobičajene redukcije:

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

U ovoj reakciji molekule NAD (elektronski receptor i oksidirajuće sredstvo u ovoj reakciji) uzimaju elektrone iz glukoze (redukcijski agens).

Primjer 3

Konačno, u reakciji željeznog oksida

vjera2O3(s) + 2Al (s) → Al2O3(s) + 2Fe (l)

Redukcijsko sredstvo je aluminij, dok je oksidacijsko sredstvo željezo.

reference

  1. Wikipedia. (N. D.). Wikipedia. Preuzeto s en.wikipedia.org
  2. BBC. (N. D.). BBC.co.uk. Preuzeto s bbc.co.uk
  3. Pearson, D. (s.f.). Kemija LibreTexts. Preuzeto s chem.libretexts.org
  4. Research, B. (s.f.). Bodner Research Web. Dobavljeno iz chemed.chem.purdue.edu
  5. Peter Atkins, L.J. (2012). Kemijski principi: Potraga za uvidom.