Czy utlenianie jest reakcją redoks: dlaczego, jak, różnice i relacje?

W tym artykule „czy utlenianie jest reakcją redoks” pokrótce omówiono podstawowe podobieństwa, różnice i porównanie między utlenianiem a reakcją redoks wraz ze szczegółowymi wyjaśnieniami.

W reakcji redoks utlenianie i redukcja muszą zachodzić jednocześnie. Wymiana elektronów jest podstawowym wymogiem każdej reakcji redoks. Ale w reakcji utleniania jeden reagent utlenia się w obecności tlenu lub dowolnego środka utleniającego, aby otrzymać utleniony produkt.

Omówmy kilka często zadawanych pytań z odpowiedziami na te dwie reakcje poniżej.

Jak utlenianie jest reakcją redoks?

Reakcja redoks składa się z dwóch różnych połówkowych reakcji, które zachodzą razem w pojedynczej reakcji redoks-

• Połowa reakcji utleniania
• Połowa reakcji redukcji.

Wymiana elektronów między dwoma reagentami jest najważniejszym kryterium, które należy spełnić w a reakcja redoks. Te dwa reagenty są w zasadzie utlenione i redukowane za pomocą innego reagenta jednocześnie. W równaniu połówkowym redukcji substraty muszą zyskać elektrony, a w reakcji połówkowej utleniania substrat musi stracić elektrony, aby otrzymać odpowiedni produkt. Liczba elektronów uzyskanych lub utraconych podczas reakcji redoks powinna być odpowiednio zbilansowana, aby uzyskać prawidłowe zbilansowane równanie redoks.

Na przykład,

Fe²⁺ +MnO₄^- → Fe³⁺ + Mn²⁺ (Niezrównoważone równanie redoks)

• Połowa reakcji utleniania: Fe²⁺→ Fe³⁺ + A^-  ——–1 brak równania                                                         
• Połowa reakcji redukcji: MnO₄^- + 8H⁺ →Mn²⁺ + 4H₂O + 5e^-——2 brak równania
• (1bez równania ×5)——— 5Fe²⁺ → 5 Fe³⁺ + 5e^-
• (2brak równania ×1)———MnO₄^- + 8H⁺→ Mn²⁺ + 4H₂O + 5e^-
• Zrównoważone równanie netto to—— 5Fe²⁺ + MnO₄^- + 8H⁺ → 5 Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4H₂O

Reakcja utleniania zasadniczo oznacza utratę elektronów przez dowolny reagent w obecności środka utleniającego. Stopień utlenienia tego reagenta jest również zwiększany przez reakcję z tlenem. Utrata wodoru z jakiejkolwiek substancji jest również przykład reakcji utleniania.

Na przykład,

• 2 mg + O₂→ 2MgO (reagujący z tlenem)
• CH₃CH₂CHO → CH₃CHO (utrata wodoru)

Aby dowiedzieć się więcej, śledź: Przykłady SN2: Szczegółowe wglądy i fakty

Czy wszystkie reakcje utleniania są redoks?

Reakcja redoks znana jako reakcja utleniania-redukcji. Reakcję redoks można podzielić na dwie połówkowe reakcje, tj. połówkową reakcję utleniania i połówkową reakcję redukcji. Tak więc reakcja utleniania musi być zaangażowana w reakcję redoks.

W reakcji utleniania reagenty reagują z tlenem, a stopień utlenienia tej konkretnej substancji w produkcie jest wyższy niż reagenta. Dzięki temu w produkcie zmniejsza się stopień utlenienia tlenu lub innego odczynnika utleniającego, za pomocą którego substancja jest utleniana. Zatem tylko utlenianie nie może zachodzić oddzielnie w żadnej reakcji.

W reakcji redoks na ogół obecne są dwa reagenty. Elektrony są wymieniane lub przenoszone z jednego reagenta do drugiego, a jako produkt otrzymuje się jeden utleniony jednym zredukowanym związkiem.

W powyższym przykładzie stopień utlenienia Fe w Fe₂O₃ to +3, które jest zmieniane na 0 po stronie produktu. Tak więc reakcja połówkowa redukcji i stopień utlenienia węgla wynosi +2 w CO, ale zmienia się na +4 w CO₂. Jest to więc część reakcji połówkowej utleniania.

Niech zrównoważymy powyższe równanie-

Zmiana stopnia utlenienia dla połówkowej reakcji utleniania i połówkowej reakcji redukcji wynosi odpowiednio 2 i 3. Zatem zbilansowane równanie netto to:

Fe₂O₃ +3 CO → 2Fe + 3CO₂

Co dzieje się w reakcji redoks?

Reakcja redoks to nic innego jak przeniesienie elektronu między dwiema substancjami. Jeden substrat reakcji jest utleniany, a drugi redukowany w wyniku wymiany elektronów. W procesie utleniania substrat traci swoje elektrony, podczas gdy w redukcji substrat zyskuje elektrony w pojedynczej reakcji redoks.

Podajmy przykład, aby to wyjaśnić:

Zn (s) + 2H⁺ (wodny) + 2Cl^- (woda) → H₂ (g) + Zn²⁺ (wodny) +2Cl^- (woda)

W powyższym przykładzie Zn jest utleniany do Zn²⁺ i stracił dwa elektrony, a środkiem utleniającym jest H⁺. Tak więc reakcja połówkowa utleniania to: Zn (s) → Zn²⁺ (wodny). Podobnie H⁺ jest zredukowana do H₂ przyjmując dwa elektrony za pomocą Zn. Tak więc Zn działa jako redukcja środek i H+ działają utleniająco agentem. Połówkowe równanie redukcji będzie 2H⁺ (woda) → H₂ (G)

Aby dowiedzieć się więcej, sprawdź: 7 przykładów czworościennych cząsteczek: wyjaśnienie i szczegółowe fakty

Co dzieje się w reakcji utleniania?

Reakcja utleniania to nic innego jak zwiększenie stopnia utlenienia lub utrata jednego lub więcej niż jednego elektronu. Stan utlenienia zwiększa się w czasie utleniania.

Nie zawsze jest ustalone, że utlenianie może mieć miejsce tylko w obecności tlenu, każdy inny środek utleniający może brać udział w reakcji utleniania. Celem dodania tlenu lub środka utleniającego jest przejęcie elektronów, które są oddawane przez reagent w celu uzyskania utlenionego produktu. Odwrotna reakcja utleniania to redukcja, która jest niczym innym jak pozyskiwaniem elektronów.

Weźmy przykład utleniania reakcja-

Żelazo reaguje z tlenem, tworząc utleniony produkt tlenek żelaza (Fe₂O₃).

4Fe + 3O₂ → 2 Fe₂O₃

Aby dowiedzieć się więcej, przejdź przez: 5+ Przykłady wiązań metalicznych: Wyjaśnienie i szczegółowe fakty

Reakcja redoks a utlenianie

Związek między reakcjami redoks a reakcją utleniania

W reakcja redoks, redukcja i utlenianie zachodzą w tym samym czasie. Środek utleniający (utlenia inne związki chemiczne) przyjmuje elektrony ze środka redukującego (redukuje inny) do redukcji. Zasadniczo jest to reakcja przeniesienia elektronu. Utlenione cząsteczki tracą elektrony, a zredukowane zyskują elektrony w reakcji redoks. Tak więc reakcję redoks można podzielić na dwie części - utlenianie i połówkową reakcję redukcji.

Proces, utlenianie musi być obecne w reakcji redoks.

W powyższym przykładzie Ce⁴⁺ jest zredukowana do Ce³⁺ i Fe²⁺ jest utleniany do Fe²⁺ jest utleniany do Fe³⁺. Powyższa reakcja jest przykład reakcji redoks jako obu utleniania i redukcja biorą udział w tej reakcji poprzez przenoszenie elektronów między dwoma reagentami.

Aby dowiedzieć się więcej, sprawdź: Czy HBr jest jonowy czy kowalencyjny: Dlaczego? Jak, charakterystyka i szczegółowe fakty

Przeczytaj także:

• Reakcje redoks
• Reakcja rozszczepienia jądrowego
• Reakcja syntezy jądrowej
• Przykład reakcji rozkładu
• Reakcja Perkina
• Przykład reakcji wymiany
• Reakcja metatezy
• Przykład reakcji niezależnej od światła
• Reakcja Knoevenagela
• Reakcja fotochemiczna

Aditi Roy

Cześć,
Nazywam się Aditi Ray i jestem MŚP z branży chemicznej na tej platformie. Ukończyłem studia z chemii na Uniwersytecie w Kalkucie oraz studia podyplomowe na Uniwersytecie Techno India ze specjalizacją w chemii nieorganicznej. Bardzo się cieszę, że jestem częścią rodziny Lambdageeks i chciałbym w prosty sposób wyjaśnić temat.
Połączmy się przez LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/aditi-ray-a7a946202