оксиданти Група
Група оксиданти.
Окислители могат да бъдат неутрални атоми и молекули; положително заредени метални йони; комплексни йони и молекули, съдържащи метални атоми в състояние на високо окисляване; комплексни йони и молекули, съдържащи неметални атоми в положителен окисляване състояние; положително заредени водородни йони (в някои киселини, основи и вода).
Неутрални атома. Оксиданти са атоми на елементи, имащи външно 7, 6, 5 и 4 на електрона. Този р-компоненти (-). От тях, типични окислители са неметалните елементи (под формата на прости вещества и т.н.), които се характеризират с голям афинитет електрон. Излагане окислителни свойства, те могат да приемат електрони (8):
Най-силни окислители - халогенни атоми и кислород - получаване на съответно един и два електрона.
Най-слабите оксиданти - атоми на четвърта главна група - да четири електрони.
Основните подгрупа IV, V, VI и VII окислителни свойства попадат с увеличаване на стойностите на радиусите на атомите. Sledovatedno на неутрални атоми е най-силният окислител - флуор, най-слабата - води.
Всички тези елементи (с изключение на ф) може да бъде в контакт със силни окислители даряват електрони, т.е. показват намаляване на имоти ..:
Ето защо те се наричат също оксиданти - редуциращи агенти. В неметали okislshelnye свойства са по-силно изразени от възстановяването.
Положително заредени метални йони. Всички положително заредена метални йони в различна степен, проявяват оксидиращи свойства.
От тези силни окислители са положително заредени йони в състояние високо окисляване. Например, йон характеристика намаляване свойства и за йон - окисление. Последно в зависимост от условията на реакцията могат да бъдат възстановени като йоните до по-ниска степен на окисление, и неутрални атоми, например:
Въпреки йони в ниско окисление на (или катиони), имащи голяма енергия марж, от неутрални атоми могат да проявяват окислителни свойства при взаимодействие с типични редуциращи агенти, например:
благородни метални йони (и), дори и в ниски окисляване състояние са силни окислители
Отново трябва да се отбележи, че по-активен метал като редуциращо средство, по-малко активен при йон като окислител. Обратно, по-малко активен метал като редуциращо средство, по-активни в йон като окислител. Например, преминаването на неутрални калиеви атома и среброто в йонната състоянието и йонизация потенциали от първи ред са съответно 415.6 и 724,5 кДж. Ето защо, сребърният йон е много по-голям афинитет електрон от йон, защото енергията, освободена по време на електрони се присъедини към положителен йон е енергията на йонизация с обратен знак.
Комплекс йони и молекули, съдържащи метални атоми във висока окисляване състояние.
Типични окислители са вещества, съдържащи метални атоми в най-високо състояние на окисление (например), от които те са склонни да се движат в състояние с по-ниска степен на окисление или в състояние с нулева окисление.
Комплекс йони и молекули, съдържащи неметални атоми в положителен окисляване състояние. Силните окислителни свойства на неметали също показват висока състояние и някои в долната положителен окисляване състояние. Сред тези окисляващи агенти включват кислородни киселини, соли и техни анхидриди (например, концентрирана и др.). От това състояние на неметали са склонни да се преместят в състояние с по-ниска степен на окисление.
Азотна киселина е функция на концентрация и активност на редуциращия агент може да отнеме от 1 до 8 електрони:
Силни окислители са концентрирана сярна киселина, телурова киселина и селен. Сред окислителния свойства увеличават от телур на сярна киселина. По този начин, в зависимост от активността на условията на редуциращ агент и реакция, те може да протече преди да се възстанови.
Общи характеристики на халоген кислородни съединения, в зависимост от степента на окисление може да бъде изразена както следва:
В серия от - - окислителни свойства и намалена устойчивост. В допълнение към окислителната способност, и се характеризира чрез реакция на диспропорциониране:
Сред окислителни свойства на първите две киселини са много сходни, и силно изразена, като окисление (и кисели) свойства йодна киселина, са много по-слабо изразено.
Перхлорна киселина е единственият известен кислородни киселини с хлор в свободна форма. При температура над 92 ° С, тя се подлага на вътрешномолекулна окисляване - редукция (често експлозивно):
Окислители свойства значително по-слаби от, и по-разредени разтвори го окислителни свойства по същество не се прояви.
Окислителни свойства са по-силни, отколкото.
Ortoiodnaya киселина също проявяват окислителни свойства:
Като халоген кислород киселина, редокс свойства проявяват техните соли, които се използват главно като окислители.
Кислород хлорни съединения, бром и йод, показва окислителни свойства са намалени в зависимост от реакционните условия на свободно състояние или на отрицателно зареден йон, например:
Окислителни свойства също показват положително заредени водородни йони (в някои киселини, основи и вода), които могат да бъдат използвани за производство на водород в лабораторни условия. Той се получава чрез взаимодействие на разреден разтвор на солна, сярна, фосфорна и оцетна киселина с цинк, желязо, магнезий, манган, алуминий и други например .:
От основи (КОН,) положителни водородни йони се редуцират от алуминий, силиций, цинк, калай и др например .:
Водородните йони вода се окисляват най-активните метали (I и II големи подгрупи с изключение на магнезиев).
Така, ако атомите са в окисление (например, азот, арсен, сяра, селен и телур съединения), тогава те, е в състояние (и) отрицателен окисление може да бъде само редуциращи агенти, като съхранява на външната им ниво 8 електрони и те вече не могат да приемат електрони.
Азот, арсен, сяра, селен, телур, манган и хром в киселини и техните соли, а също така са по-високи (т.е.. Е. Максимална) степен на окисление, ф), и следователно могат да бъдат само окислителни свойства.
Киселините и техните соли, както и азот, арсен, сяра, селен, телур, и манган са в междинни окислителни състояния и. Тези съединения са, в зависимост от реактивността на компонентите, с които те реагират, и реакционните условия могат да проявяват двете намаляване и окислителни свойства.
По-долу е показан което степента на окисление може да има в съединенията от азот, сяра и манган.
Окисляване и редукция свойства
Само намаляване на имоти
Примери за реакции, в които веществото с междинна степен на окисление или редукция проявяват окислителни свойства:
Водороден прекис, съгласно условията на реакцията показва окислително или редукционни свойства. Сяра, селен, телур в свободно състояние чрез взаимодействие с водород или метали проявяват оксидиращи свойства и кислород, флуор или хлор - редукция. Водород, като правило, е редуциращ агент, но по отношение на алкални и алкалоземни метали, той действа като оксидант:
Йод, чрез реакция с силни редуциращи се държи като окислител, както и силни окислители - като редуциращ агент: