Redukční činidlo, co je nejsilnější, příklady

A redukčního činidla je látka, která plní funkci redukčního oxidačního činidla při oxidačně redukční reakci. Redukční činidla jsou donory elektronů přirozeně, typicky látky, které jsou na svých nejnižších úrovních oxidace a s velkým množstvím elektronů.

Tam je chemická reakce ve kterém oxidační stavy atomů se mění. Tyto reakce zahrnují redukční proces a komplementární oxidační proces. V těchto reakcích je jeden nebo více elektronů molekuly, atomu nebo iontu přeneseno na jinou molekulu, atom nebo ion. To zahrnuje výrobu oxid-redukční reakce. 

Během procesu redukce oxidů se tento prvek nebo sloučenina, která ztrácí (nebo daruje) svůj elektron (nebo elektrony), nazývá redukční činidlo, kontrastující s oxidačním činidlem, kterým je elektronový receptor. Pak se uvádí, že redukční činidla redukují oxidační činidlo a oxidační činidlo oxiduje redukční činidlo.

Nejlepší nebo nejsilnější redukční činidla jsou ta, která mají vyšší atomový poloměr; to je, oni mají větší vzdálenost od jejich jádra k elektronům, které obklopují stejný.

Redukčními činidly jsou obvykle kovy nebo negativní ionty. Mezi běžná redukční činidla patří kyselina askorbová, síra, vodík, železo, lithium, hořčík, mangan, draslík, sodík, vitamin C, zinek a dokonce i extrakt mrkve..

Index

• 1 Co jsou redukční činidla??
• 2 Faktory, které určují sílu redukčního činidla
  • 2.1 Elektronegativita
  • 2.2 Atomové rádio
  • 2.3 Ionizační energie
  • 2.4 Redukční potenciál
• 3 Nejsilnější redukční činidla
• 4 Příklady reakcí s redukčními činidly
  • 4.1 Příklad 1
  • 4.2 Příklad 2
  • 4.3 Příklad 3
• 5 Odkazy

Jaké jsou redukční látky??

Jak již bylo uvedeno, redukční činidla jsou zodpovědná za redukci oxidačního činidla, když dochází k redukci oxidové reakce.

Jednoduchá a typická reakce oxidačně-redukční reakce je aerobní buněčná respirace:

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

V tomto případě, kde glukóza (C₆H₁₂O₆) reaguje s kyslíkem (OR)₂), glukóza působí jako redukční činidlo pro uvolňování elektronů na kyslík - to znamená, že se oxiduje - a kyslík se stává oxidačním činidlem.

V organické chemii jsou nejlepší redukční činidla považována za činidla, která poskytují vodík (H₂) do reakce. V této oblasti chemie se redukční reakce vztahuje na přidání vodíku k molekule, i když výše uvedená definice (oxid-redukční reakce) platí také.

Faktory, které určují sílu redukčního činidla

Pro látku být zvažován “silný” to je očekával, že oni jsou molekuly, atomy nebo ionty, které jsou více nebo méně snadno oddělené od jejich elektronů \ t.

K tomu je třeba vzít v úvahu celou řadu faktorů, které je třeba vzít v úvahu, aby se rozpoznala síla, kterou může mít redukční činidlo: elektronegativita, atomový poloměr, ionizační energie a redukční potenciál.

Elektronegativita

Elektronegativita je vlastnost, která popisuje tendenci atomu přitahovat pár elektronů vázaných na sebe. Čím vyšší je elektronegativita, tím větší je síla přitažlivosti vyvíjená atomem na elektronech, které ji obklopují.

V periodické tabulce se elektronegativita zvyšuje zleva doprava, takže alkalické kovy jsou nejméně elektronegativní prvky.

Atomové rádio

Je to vlastnost, která měří množství atomů. To se odkazuje na typickou nebo průměrnou vzdálenost od centra atomového jádra k hranici elektronického mraku, který obklopuje to.

Tato vlastnost není přesná - a navíc je do její definice zapojeno několik elektromagnetických sil - je však známo, že tato hodnota se v periodické tabulce snižuje zleva doprava a zvyšuje se shora dolů. To je důvod, proč alkalické kovy, zejména cesium, mají vyšší atomový poloměr.

Ionizační energie

Tato vlastnost je definována jako energie potřebná k odstranění nejméně vázaného elektronu z atomu (valenční elektron) za vzniku kationtu.

Říká se, že čím blíže jsou elektrony jádru okolního atomu, tím větší je ionizační energie atomu.

V periodické tabulce se ionizační energie zvyšuje zleva doprava a zdola nahoru. Opět platí, že kovy (zejména zásady) mají nižší ionizační energii.

Redukční potenciál

To je míra tendence chemického druhu získat elektrony, a proto být redukován. Každý druh má vnitřní redukční potenciál: čím větší je potenciál, tím větší je jeho afinita k elektronům a také jejich schopnost být redukována..

Redukčními činidly jsou látky s menším redukčním potenciálem v důsledku jejich nízké afinity k elektronům.

Nejsilnější redukční činidla

S faktory popsanými výše lze učinit závěr, že k nalezení "silného" redukčního činidla je žádoucí atom nebo molekula s nízkou elektronegativitou, vysokým atomovým poloměrem a nízkou ionizační energií..

Jak již bylo uvedeno, alkalické kovy mají tyto vlastnosti a jsou považovány za nejsilnější redukční činidla.

Na druhou stranu, lithium (Li) je považováno za nejsilnější redukční činidlo, protože má nejnižší redukční potenciál, zatímco molekula LiAlH₄ to je považováno za nejsilnější redukční činidlo všech, pro toto a jiné požadované vlastnosti.

Příklady reakcí s redukčními činidly

V každodenním životě existuje mnoho případů redukce rzi. Zde jsou některé z nejreprezentativnějších:

Příklad 1

Spalovací reakce oktanu (hlavní složka benzínu):

2C₈H₁₈(l) + 25 ° C₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

Lze pozorovat, jak oktan (redukční činidlo) daruje elektronům kyslík (oxidační činidlo), což vytváří oxid uhličitý a vodu ve velkém množství..

Příklad 2

Dalším užitečným příkladem společné redukce je hydrolýza glukózy:

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

V této reakci NAD molekuly (elektronový receptor a oxidační činidlo v této reakci) odebírají elektrony z glukózy (redukční činidlo).

Příklad 3

Konečně, v reakci oxidu železitého

Víra₂O₃(s) + 2Al (s) → Al₂O₃(s) + 2Fe (l)

Redukčním činidlem je hliník, zatímco oxidační činidlo je železo.

Odkazy

1. Wikipedia. (s.f.). Wikipedia. Zdroj: en.wikipedia.org
2. BBC (s.f.). BBC.co.uk Získáno z bbc.co.uk
3. Pearson, D. (s.f.). Chemie LibreTexts. Zdroj: chem.libretexts.org
4. Research, B. (s.f.). Bodner Research Web. Zdroj: chemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L. J. (2012). Chemické principy: Quest for Insight.