Персональний сайт - окислювачі і відновники

Окислювачі і відновники

Для атомів багатьох елементів розрізняють мінімальну (нижчу), проміжну і максимальну (вищу) ступеня окислення.

Приклад 1. 0
Електронна конфігурація атома сірки така: S 2e - 8e - 6e -.

Ми бачимо: щоб добудувати зовнішній енергетичний рівень (тобто довести його до 8 електронів), атому сірки треба приєднати 2 електрона:

0 -2
S 2e - 8e - 6e - + 2e - = S 2e - 8e - 8e -.
| |
зовнішній зовнішній
рівень рівень

Ступінь окислювання атома сірки знизилася від 0 до -2. При цьому зовнішній енергетичний рівень став завершеним (має 8 електронів). А значить, приєднання електронів припиняється. Висновок: ступінь окислення -2 є для атома сірки мінімальної.

Атом, що знаходиться в мінімальному ступені окислення, може бути тільки відновником.

Отже, атом сірки зі ступенем окислення -2 може тільки окислюватися:

-2 0 -2 +4 -2 +6
S - 2e - = S, S - 6e - = S, S - 8e - = S

У хімічних реакціях атом сірки може не тільки приєднати два електрона, а й віддати з зовнішнього рівня чотири або шість електронів. Тоді він набуває ступінь окислення +4 або +6:

Віддавши 6 електронів, атом сірки віддає все валентні електрони. Таким чином, ступінь окислення +6 є для атома сірки максимальної.

Атом, що знаходиться в максимальному ступені окислення, може бути тільки окислювачем.

Отже, сірка зі ступенем окислення +6 може тільки відновлюватися:

Значення ступенів окислення між мінімальною і максимальною називають проміжними.

У нашому випадку між мінімальною і максимальною ступенями окислення - дві проміжні ступені (сірка в ступені 0 і в ступені 4):

Атом, що знаходиться в проміжній ступеня окислення, може бути як відновлювачем, так і окислювачем. Це залежить від того, з якою речовиною він реагує. Інакше кажучи, є атом має окислювально-відновної подвійністю.

З простихвеществ тільки відновниками можуть бути атоми металів.
Вони є кращими восстановителями.

З складних речовин восстановителями є сполуки, до складу яких входять атоми елемента в мінімальному ступені окислення. наприклад:

У періодах із зростанням атомного номера елементів їх відновні властивості слабшають. Це пов'язано зі збільшенням заряду ядра і зменшенням атомного радіуса.

У головних підгрупах зі збільшенням номера періоду відновні властивості елементів зростають. Це пов'язано зі збільшенням атомного радіусу.

З простих речовин тільки окислювачами можуть бути атоми фтору і кисню.
Виняток - кисень в реакції з фтором.

З складних речовин окислювачами є практично все кислоти - тобто з'єднання, до складу яких входять атоми елементів в максимальному ступені окислення. наприклад:

У періодах зліва направо (зі збільшенням заряду ядра і зменшенням атомного радіуса) окисні властивості елементів посилюються.

У головних підгрупах зверху вниз (зі збільшенням атомного радіусу) окисні властивості елементів послаблюються.