ГлавнаяОкислительно-восстановительные реакцииВлияние среды на протекание ОВР

ОВР

Что такое ОВР
· Электроотрицательность
· Степень окисления
· Валентность
· О-В свойства элементов
· Элементы-восстановители
· Элементы-окислители
· Классификация ОВР
· Метод электронного баланса
· Определение продуктов ОВР
· Метод полуреакций
· Влияние среды
Периодическая таблица

Окислительно-восстановительные реакции

Как влияет кислотность среды на протекание ОВР


Любая реакция окисления-восстановления может протекать в трех возможных условиях:

Кислотность среды влияет на изменение степеней окисления атомов, поэтому, меняется характер взаимодействия между одними и теми же веществами.

Ниже будут рассмотрены примеры составления уравнений ОВР методом полуреакций в средах с различной кислотностью. Составление уравнений будет приведено в кратком виде. Более подробно о составлении уравнений методом полуреакций рассмотрено на странице "Метод полуреакций".

Варианты восстановления иона MnO4- (малиновый цвет) в различных средах:

Для подкисления раствора лучше всего подходит серная кислота (соляная кислота может окисляться, азотная кислота - сильный окислитель).

Для ощелачивания раствора применяют гидроксид натрия или калия.

Рассмотрим, в качестве примера, варианты взаимодействия сульфита натрия и перманганата калия в средах с различной кислотностью.

Кислая среда:

Нейтральная среда:

Щелочная среда:

У хрома имеется две устойчивых степени окисления (+3 и +6). Те соединения, где хром проявляется степень окисления +3, выступают в роли восстановителя, где +6 - в роли окислителя. В кислой среде ионы Cr2O72- являются сильными окислителями, восстанавливаясь до Cr3+. В щелочной среде ионы [Cr(OH)6]3- являются восстановителями, окисляясь до CrO42-.

Пример окислительно-восстановительной реакции, в которой хром является окислителем:

Пример окислительно-восстановительной реакции, в которой хром является восстановителем:

В обратимых реакциях кислотностью среды можно изменять направление реакции. Нижеприведенная реакция в щелочной среде идет в прямом направлении (слева-направо), в кислой - в обратном (справа-налево):

3I2+3H2O ↔ HIO3+5HI
1| I+3H2O-5e- = IO3-+6H+
5| I+e- = I-
-------------------
3I2+3H2O ↔ IO3-+6H++5I-

Влияние на протекание ОВР природы реагирующих веществ

Пример ОВР, в которой пероксид водорода является окислителем:

2KI+H2O2 = I2+2KOH
1| 2I--2e- = I2
1| H2O2+2e- = 2OH-
----------------
2I-+H2O2 = I2+2OH-

Пример ОВР, в которой пероксид водорода является восстановителем:

5H2O2+2KMnO4+3H2SO4 = 5O2+2MnSO4+K2SO4+8H2O
5| H2O2-2e- = O2+2H+
2| MnO4-+8H++5e- = Mn2++4H2O
-----------------
5H2O2+2MnO4-+6H+ = 5O2+2Mn2++8H2O

Влияние на протекание ОВР концентрации и температуры

В разбавленном растворе щелочи, на холоде хлор с водой образует гипохлориты и хлориды:

Cl2+2NaOH = NaClO+NaCl+H2O
1| Cl+2OH--e- = ClO-+H2O
1| Cl+e- = Cl-
----------------------
Cl2+2OH- = ClO-+H2O+Cl-

В концентрированном растворе щелочи, при нагревании до 100°C, хлор с водой образует хлораты и хлориды:

3Cl2+6NaOH = NaClO3+5NaCl+3H2O
1| Cl+6OH--2e- = ClO3-+3H2O
5| Cl+e- = Cl-
---------------------
3Cl2+6OH- = ClO3-+3H2O+5Cl-

Влияние на протекание ОВР катализатора

Уравнение реакции тиосульфата натрия с пероксидом водорода в присутствии анионов йода I-, играющих роль катализатора:

2Na2S2+2O3+H2O2-1 = Na2S4+2,5O6+2NaO-2H

Уравнение той же реакции, но в присутствии другого катализатора - молибденовой кислоты H2MoO4:

Na2S2O3+4H2O2-1 = Na2S+6O4+H2SO4+3H2O-2
В начало страницы