Samazinošs līdzeklis, kas ir spēcīgākie piemēri

A reduktors ir viela, kas atbilst oksidētāja redukcijas funkcijai oksīda reducēšanas reakcijā. Reduktori ir elektronu donori pēc būtības, parasti vielas, kas ir zemākajā oksidācijas līmenī un ar lielu elektronu daudzumu..

Ir ķīmiska reakcija, kurā atomu oksidācijas stāvokļi atšķiras. Šīs reakcijas ietver reducēšanas procesu un papildu oksidācijas procesu. Šajās reakcijās viens vai vairāki molekulas, atoma vai jonu elektroni tiek pārnesti uz citu molekulu, atomu vai jonu. Tas ietver oksīda samazināšanas reakcijas rašanos. 

Oksīda-reducēšanas procesā šis elements vai savienojums, kas zaudē (vai ziedo) savu elektronu (vai elektronus), tiek saukts par reducētāju, kas kontrastē ar oksidētāju, kas ir elektronu receptors. Pēc tam tiek teikts, ka reducētāji samazina oksidētāju un oksidētājs oksidē reducējošo aģentu.

Labākie vai spēcīgākie reducētāji ir tie, kuriem ir augstāks atomu rādiuss; tas ir, viņiem ir lielāks attālums no kodola līdz elektroniem, kas to ieskauj.

Reduktori parasti ir metāli vai negatīvi joni. Parasti samazinošie līdzekļi ir askorbīnskābe, sērs, ūdeņradis, dzelzs, litijs, magnija, mangāns, kālija, nātrija, C vitamīns, cinka un pat burkānu ekstrakts..

Indekss

• 1 Kādi ir reducētāji??
• 2 Faktori, kas nosaka reducētāja iedarbību
  • 2.1 Elektronegativitāte
  • 2.2 Atomiskais radio
  • 2.3 Jonizācijas enerģija
  • 2.4 Samazināšanas potenciāls
• 3 Spēcīgākie reducētāji
• 4 Reakcijas ar reduktoriem
  • 4.1 1. piemērs
  • 4.2. 2. piemērs
  • 4.3 3. piemērs
• 5 Atsauces

Kādi ir reducētāji??

Kā jau minēts, reducējošie līdzekļi ir atbildīgi par oksidētāja redukcijas oksīda reakcijas samazināšanu.

Vienkārša un tipiska oksidācijas-redukcijas reakcija ir aerobo šūnu elpošana:

C₆H₁₂O₆s) + 6O₂g) → 6CO₂(g) + 6H₂O (l)

Šajā gadījumā, ja glikoze (C₆H₁₂O₆) reaģē ar skābekli (OR₂), glikoze darbojas kā reducētājs, lai atbrīvotu elektronus uz skābekli - tas ir, oksidēts - un skābeklis kļūst par oksidētāju..

Organiskajā ķīmijā labākie reducētāji tiek uzskatīti par reaģentiem, kas nodrošina ūdeņradi (H₂) reakcijai. Šajā ķīmijas jomā samazināšanas reakcija attiecas uz ūdeņraža pievienošanu molekulai, lai gan iepriekš minētā definīcija (oksīda reducēšanas reakcijas) attiecas arī uz.

Faktori, kas nosaka reduktora izturību

Lai viela tiktu uzskatīta par "spēcīgu", ir sagaidāms, ka tās ir molekulas, atomi vai joni, kas ir vairāk vai mazāk viegli atdalāmi no elektroniem..

Šim nolūkam ir jāņem vērā vairāki faktori, kas jāņem vērā, lai atpazītu reducējošo vielu stiprumu: elektronegativitāti, atomu rādiusu, jonizācijas enerģiju un samazināšanas potenciālu..

Elektronegativitāte

Elektronegativitāte ir īpašums, kas raksturo atoma tendenci piesaistīt sevis saistītu elektronu pāri. Jo lielāks ir elektronegativitāte, jo lielāks ir piesaistes spēks, ko atoms ietekmē to apkārtējos elektronos.

Periodiskajā tabulā elektronegativitāte palielinās no kreisās uz labo pusi, tāpēc sārmu metāli ir vismazāk elektronegatīvie elementi.

Atomiskais radio

Tas ir īpašums, kas mēra atomu daudzumu. Tas attiecas uz tipisko vai vidējo attālumu no atomu kodola centra līdz tā apkārtējā elektroniskā mākoņa robežai.

Šī īpašība nav precīza, turklāt tās definīcijā ir iesaistīti vairāki elektromagnētiskie spēki, taču ir zināms, ka šī vērtība periodiskajā tabulā samazinās no kreisās uz labo pusi un palielinās no augšas uz leju. Tāpēc tiek uzskatīts, ka sārmu metāliem, īpaši cēzijai, ir augstāks atomu rādiuss.

Jonizācijas enerģija

Šī īpašība ir definēta kā enerģija, kas nepieciešama, lai no atoma (valences elektronu) noņemtu vismazāk saistīto elektronu, lai izveidotu katjonu..

Ir teikts, ka, jo tuvāk elektroni atrodas apkārtējā atoma kodolā, jo lielāks ir atoma jonizācijas enerģija.

Periodiskās tabulas jonizācijas enerģija palielinās no kreisās uz labo pusi un no apakšas uz augšu. Atkal, metāliem (īpaši sārmiem) ir zemāka jonizācijas enerģija.

Samazināšanas potenciāls

Tā ir ķīmisko sugu tendences iegūt elektronus mērījumu, un tāpēc ir jāsamazina. Katrai sugai ir raksturīgs samazināšanas potenciāls: jo lielāks ir potenciāls, jo lielāka ir tā afinitāte ar elektroniem, kā arī to spējas samazināties.

Samazinātāji ir vielas ar mazāku reducēšanas potenciālu, ņemot vērā to zemo afinitāti ar elektroniem.

Spēcīgākie reducētāji

Ar iepriekš aprakstītajiem faktoriem var secināt, ka, lai atrastu "spēcīgu" reducējošu aģentu, ir vēlams atoms vai molekula ar zemu elektronegativitāti, augstu atomu rādiusu un zemu jonizācijas enerģiju..

Kā jau minēts, sārmu metāliem piemīt šīs īpašības un tiek uzskatīti par spēcīgākajiem reducētājiem.

No otras puses, litijs (Li) tiek uzskatīts par spēcīgāko reducētāju, jo tam ir viszemākais samazināšanas potenciāls, bet LiAlH molekula₄ to uzskata par visu spēcīgāko reducējošo vielu, kas satur šo un citas vēlamās īpašības.

Reakcijas ar reduktoriem piemēri

Ikdienas dzīvē ir daudz rūsas samazināšanas gadījumu. Šeit ir daži no reprezentatīvākajiem:

1. piemērs

Oktāna (benzīna galvenā sastāvdaļa) sadegšanas reakcija:

2C₈H₁₈(l) + 25O₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

Var novērot, kā oktāns (reducējošais līdzeklis) ziedo elektronus skābeklim (oksidētājs), veidojot oglekļa dioksīdu un ūdeni lielos daudzumos.

2. piemērs

Glikozes hidrolīze ir vēl viens noderīgs piemērs kopējam samazinājumam:

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

Šajā reakcijā NAD molekulas (elektronu receptors un oksidētājs šajā reakcijā) ņem elektronus no glikozes (reducējošais aģents).

3. piemērs

Visbeidzot, dzelzs oksīda reakcijā

Ticība₂O₃(s) + 2Al (s) → Al₂O₃(s) + 2Fe (l)

Reduktors ir alumīnijs, bet oksidētājs ir dzelzs.

Atsauces

1. Vikipēdija. (s.f.). Vikipēdija. Izgūti no en.wikipedia.org
2. BBC (s.f.). BBC.co.uk Izgūti no bbc.co.uk
3. Pearson, D. (s.f.). Ķīmija LibreTexts. Izgūti no chem.libretexts.org
4. Pētniecība, B. (s.f.). Bodner Research Web. Izgūti no chemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L. J. (2012). Ķīmiskie principi: Ieskats meklējumos.