Conceptreductie -agent, de sterkste voorbeelden

A reduceren Het is een stof die de functie vervult van het verminderen van een oxidatiemiddel in een oxide-reductiereactie. Reducerende middelen zijn van nature elektronendonoren, meestal stoffen die zich op hun laagste oxidatieniveaus bevinden en met een hoge hoeveelheid elektronen.

Er is een chemische reactie waarbij de oxidatietoestanden van atomen variëren. Deze reacties omvatten een complementair reductie- en oxidatieproces. In deze reacties worden een of meer elektronen van het ene molecuul, atoom of ion overgebracht naar een ander molecuul, atoom of ion. Dit impliceert de productie van een oxide-reductiereactie. 

Tijdens het oxide-reductieproces wordt dat element of verbinding dat zijn elektron (of elektronen) verliest (of dona) een reductiemiddel genoemd, in contrast met dat oxidatiemiddel dat de elektronenreceptor is. Er wordt dan gezegd dat reducerende middelen het oxidatiemiddel verminderen en dat het oxidatiemiddel het reductiemiddel oxideert.

De beste of sterkste reducerende middelen zijn die met de grootste atomaire radio; dat wil zeggen, ze hebben een grotere afstand van hun kern tot de elektronen die hetzelfde omringen.

Reducerende middelen zijn meestal metaal- of negatieve ionen. Onder gemeenschappelijke reductiemiddelen zijn ascorbinezuur, zwavel, waterstof, ijzer, lithium, magnesium, mangaan, kalium, natrium, vitamine C, zink en zelfs worteluittreksel.

[TOC]

Wat zijn reductiemiddelen?

Zoals reeds gezegd, zijn reducerende middelen verantwoordelijk voor het verminderen van een oxidatiemiddel wanneer een oxide-reductie-reactie optreedt.

Een eenvoudige en typische reactie van de oxide-reductiereactie is die van aerobe cellulaire ademhaling:

Kan u van dienst zijn: aluminium hydride (ALH3): structuur, eigenschappen, gebruik

C₆H₁₂OF₆(s) + 6o₂(g) → 6co₂(g) + 6H₂Of (l)

In dit geval, waar glucose (c₆H₁₂OF₆) reageert met zuurstof (of₂), glucose gedraagt ​​zich als het reductiemiddel om elektronen aan zuurstof te geven - dat wil zeggen, het wordt geoxideerd - en zuurstof wordt een oxidatiemiddel.

In de organische chemie worden de beste reductiemiddelen beschouwd als reagentia die waterstof bieden (h₂) op de reactie. In dit gebied van chemie verwijst de reductiereactie naar de toevoeging van waterstof aan een molecuul, hoewel de vorige definitie (oxide-reductiereacties ook van toepassing zijn.

Factoren die de kracht van een reductiemiddel bepalen

Oxiderende en reducerend middel, elektronenverlies en winst worden waargenomen

Om een ​​stof als "sterk" te beschouwen als "sterk".

Hiervoor zijn er een aantal factoren waarmee rekening moet worden gehouden om de kracht te herkennen die een reductiemiddel kan hebben: elektronegativiteit, atomaire straal, ionisatie -energie en reductiepotentieel.

Elektronegativiteit

Elektronegativiteit is het eigendom dat de neiging beschrijft van een atoom van het aantrekken van een paar elektronen die zich verenigen op zichzelf. Hoe hoger elektronegativiteit, hoe groter de aantrekkingskracht die door het atoom wordt uitgeoefend rond de omliggende elektronen.

In het periodiek systeem neemt elektronegativiteit toe van links naar rechts, dus alkalische metalen zijn de minste elektronegatieve elementen.

Atomaire radio

Het is de eigenschap die de hoeveelheid atomen meet. Het verwijst naar de typische of gemiddelde afstand van het centrum van een atoomkern naar de grens van de elektronische wolk eromheen.

Kan u van dienst zijn: nitrieten: eigenschappen, structuur, nomenclatuur, vorming

Deze eigenschap is niet precies - en bovendien zijn verschillende elektromagnetische krachten betrokken bij de definitie ervan - maar het is bekend dat deze waarde van links naar rechts in het periodiek systeem afneemt en van boven naar beneden toeneemt. Dit is de reden waarom alkalische metalen, met name cesium, worden beschouwd als een grotere atoomradio.

Ionisatieenergie

Deze eigenschap wordt gedefinieerd als de energie die nodig is om het minder verenigde elektron uit een atoom (het Valencia -elektron) te verwijderen om een ​​kation te vormen.

Er wordt gezegd dat hoe dichter de elektronen zijn bij de kern van het atoom rondom, hoe groter de ionisatie -energie van het atoom.

Ionisatie -energie neemt toe vanaf links van rechts en van onderaan in het periodiek systeem. Nogmaals, metalen (vooral alkalische) hebben minder ionisatie -energie.

Reductiepotentieel

Het is de maat voor de neiging van een chemische soort om elektronen te verkrijgen en daarom te worden verminderd. Elke soort heeft een intrinsiek reductiepotentieel: hoe groter het potentieel, hoe groter de affiniteit ervan met elektronen en ook zijn vermogen om te worden verminderd.

Reducerende middelen zijn die stoffen met minder reductiepotentieel, vanwege hun kleine affiniteit met elektronen.

Sterkere reducerende middelen

Met de hierboven beschreven factoren kan worden geconcludeerd dat om een ​​"sterk" reductiemiddel te vinden, een atoom of molecuul met lage elektronegativiteit, hoge atoomradius en lage ionisatie -energie gewenst is.

Zoals reeds vermeld, presenteren alkalische metalen deze kenmerken en worden ze beschouwd als de sterkste reducerende middelen.

Kan u van dienst zijn: Alifatische koolwaterstoffen: eigenschappen, nomenclatuur, reacties, typen

Aan de andere kant wordt lithium (Li) beschouwd als het sterkste reductiemiddel om het laagste reductiepotentieel te hebben, terwijl het Lialh -molecuul₄ Het wordt beschouwd als het sterkste reductiemiddel van allemaal, voor het bevatten van dit en de andere gewenste kenmerken.

Voorbeelden van reacties met reducerende middelen

Er zijn veel gevallen van oxide-reductie in het dagelijks leven. Hieronder staan ​​enkele van de meest representatieve:

voorbeeld 1

De verbrandingsreactie van het octaan (de belangrijkste component van benzine):

2 c₈H₁₈(l) + 25o₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

U kunt zien hoe octaan (reducerend middel) Dona -zuurstofelektronen (oxidatiemiddel), waardoor koolstofdioxide en water in grote hoeveelheden worden gevormd.

Voorbeeld 2

Glucosehydrolyse is een ander nuttig voorbeeld van een gemeenschappelijke reductie:

C₆H₁₂OF₆ + 2ADP + 2P + 2NAD⁺ → 2CH₃KOKOSNOOT₂H + 2ATP + 2NADH

In deze reactie nemen de NAD -moleculen (een elektronenreceptor en oxidatiemiddel in deze reactie) glucose -elektronen (reducerend middel).

Voorbeeld 3

Ten slotte, in de reactie van ijzeroxide

Vertrouwen₂OF₃(s) + 2al (s) → tot₂OF₃(s) + 2fe (l)

Het reductiemiddel is aluminium, terwijl het oxidatiemiddel ijzer is.

Referenties

1. Wikipedia. (S.F.)). Wikipedia. Verkregen van in.Wikipedia.borg
2. BBC. (S.F.)). BBC.co.Uk. Verkregen van BBC.co.Uk
3. Pearson, D. (S.F.)). Chemistry Libhethexts. Verkregen van chem.Librhetxts.borg
4. Onderzoek, b. (S.F.)). Bodner Research Web. Verkregen van murmed.Chem.Purdue.Edu
5. Peter Atkins, L. J. (2012). Chemische principes: de zoektocht naar inzicht.