Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari

Biz kundalik hayotda juda ko'p jarayonlar nafas olish, gaz yoki boshqa yonilg'ilarni yoqish, metall buyumlarning zanglashi kabilarning ishtirokchilari va guvohi bo'lamiz. Akkumulyator batareyalaridan foydalanamiz, bularsiz kundalik hayotni tasavvur etolmaymiz. Bu hodisalar bir qarashda bir-biri bilan o'zaro hech qanday bog'liq emasdek tuyuladi. Lekin bu hodisalar bir-biri bilan mohiyati jihatidan bog'liq, ya'ni ularning barchasi asosida oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari yotadi.

Ma'lumki, deyarli barcha texnologik (terini qayta ishlash, metallar olish, non va qandolatchilik mahsulotlarini ishlab chiqarish, ularni nazorat qilish) jarayonlari oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari bilan amalga oshiriladi. Shu sababli oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarini chuqurroq o'rganish zarur.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari deb, elementlarning oksidlanish darajalari o'zgarishi bilan boradigan reaksiyalarga aytiladi.

Masalan: BaCl₂ + H₂SO₄ = 2HCl + BaSO4

Reaksiya oksidlanish-qaytarilish reaksiyasidir, chunki I reaksiyada birorta elementning oksidlanish darajasi oʻzgarmaydi, (II) da Mg va H- elementlarning oksidlanish darajasida o'zgargan.

Oksidlanish darajasi nima?

Element atomi (yoki ion) ning oksidlanish darajasi deb, shu elementni o'z tarkibida saqlagan molekula faqat ionlardan iborat deb faraz qilinsa va molekula umumiy zaryadining yig'indisi nolga teng bo'lishi uchun har bir element atomining (ionining) ayni paytdagi rasmiy (shartli) zaryadi qiymatiga aytiladi.
Shuni unutmaslik kerakki, elementning oksidlanish darajasi uning valentligidan farq qiladi. Bu farqni quyidagicha tushuntirish mumkin.

Valentlikning ishorasi (musbat yoki manfiy) bo'lmaydi. Ma'lumki, valentlik biror elementning ikkinchi element bilan nechta qutbsiz yoki qutbli kovalent bog'lanish hosil qilish qobiliyati. Shunga koʻra biz bu elementning valentligi musbat, ikkinchisiniki manfiy deb ayta olmaymiz;

— valentlik nolga teng bo'lmaydi;

— elementlar oksidlanish darajasining ishorasi umuman olganda, musbat, nol va manfiy, qiymati esa rasmiy ravishda butun yoki kasr songa teng bo'lishi ham mumkin.
Elementlarning oksidlanish darajasini aniqlashda doimo quyidagilarni yodda tutish kerak:

— oddiy moddalarning oksidlanish darajasi doimo nolga teng:

H2º, Cl2º, Feº, Naº, Kº, O2º

davriy sistema 1 gruppa asosiy gruppachasidagi elementlarning birikmalarida oksidlanish darajasi doimo +1 ga teng, II gruppa asosiy gruppachasi elementlariniki +2 ga teng, vodorodning oksidlanish darajasi metall gidridlari (NaH, CaH2, AlH₂) da -1 ga, boshqa hamma hollarda +1 ga teng, kislorodning oksidla- nish darajasi ftorli birikmalarda +2 ga, boshqa birikmalarda (-2) ga, peroksidlarda (-1) ga teng. Umuman, elementning oksidlanish darajasi ikki holatda oʻzgaradi. Birinchisi: elektron qabul qilganda uning oksidlanish darajasi kamayadi. Bu jarayon qaytarilish jarayoni deyiladi va uning elektron tenglamasini quyidagicha yozish kerak:

E° + ne → E-n

Elektron beruvchi atom (ion) qaytaruvchi, elektron qabul qiluvchi atom (ion) oksidlovchi. Qaytaruvchi vazifasini odatda barcha metallar: Na, K, Li, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Al, vodorod gazi va xlor ioni Cl-, yod ioni J-, oltingugurtning S²- ioni (sulfid ioni), ammiak molekulasi - NH3, "is gazi" CO, uglerod C kabilar bajaradi.
Ikkinchi holda element elektron berganda uning oksidlanish darajasi oshadi. Atom yoki ionning elektron berish jarayoni oksidlanish jarayoni deyiladi va buni quyidagicha yozish mumkin.

E0 - ne → E+n

Oksidlovchilar tarkibida yuqori oksidlanish darajasidagi atomlar saqlangan molekula yoki ionlar, metallmaslarning atomlari bo'lishi mumkin. Bularga: O2, Cl2, F2, Fe+3, KMnO4, H+, HNO3, H2SO4, H2O2, O3, Na2CrO4, K2Cr2O7, PbO2 kabilar misol bo'ladi.