81. Классификация окислительно-восстановительных реакций. Важнейшие окислители и восстановители.

1. Межмолекулярные окислительно-восстановительные реакции Окислитель и восстановитель находятся в разных веществах; обмен электронами в этих реакциях происходит между различными атомами или молекулами: S + O2 = S + 4O2 S – восстановитель; O2 – окислитель. Частным случаем являются реакции конпропорционирования (окислителем и восстановителем является один элемент, атомы которого находятся в разных молекулах): 2KMnO4 + 3MnSO4 + 4Н2SO4 = 5MnO2 + 3KНSO4 + 2H2O Mn+7 – окислитель, Mn+2 – восстановитель. 2. Внутримолекулярные окислительно-восстановительные реакции Во внутримолекулярных реакциях окислитель и восстановитель находятся в одной и той же молекуле. Внутримолекулярные реакции протекают, как правило, при термическом разложении веществ, содержащих окислитель и восстановитель. 2KClO3 = 2KCl + 3O2 Cl+5 – окислитель; О-2 – восстановитель

Частным случаем являются реакции диспропорционирования – это окислительно-восстановительные реакции, в которых один и тот же элемент одновременно повышает и понижает степень окисления. Cl2 + 2KOH = KClO + KCl + H2O

Cl2 – окислитель и восстановитель

Металлы		Галогены
Водород		Перманганат калия(KMnO4)
Уголь		Манганат калия (K2MnO4)
Окись углерода (II) (CO)		Оксид марганца (IV) (MnO2)
Сероводород (H2S)		Дихромат калия (K2Cr2O7)
Оксид серы (IV) (SO2)		Хромат калия (K2CrO4)
Сернистая кислота H2SO3 и ее соли		Азотная кислота (HNO3)
Галогеноводородные кислоты и их соли		Серная кислота (H2SO4) конц.
Катионы металлов в низших степенях окисления: SnCl2, FeCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3		Оксид меди(II) (CuO)
Азотистая кислота HNO2		Оксид свинца(IV) (PbO2)
Аммиак NH3		Оксид серебра (Ag2O)
Гидразин NH2NH2		Пероксид водорода (H2O2)
Оксид азота(II) (NO)		Хлорид железа(III) (FeCl3)
Катод при электролизе		Бертоллетова соль (KClO3)
Металлы		Анод при электролизе

82. Окислительно-восстановительный потенциал. Направление окислительно-восстановительного процесса.

Окислительно-восстановительный потенциал — мера способности химического вещества присоединять электроны. Окислительно-восстановительный потенциал выражают в милливольтах (мВ). Примером окислительно-восстановительного электрода: Pt/Fe3+,Fe2+ Окислительно-восстановительный потенциал определяют как электрический потенциал, устанавливающийся при погружении платины или золота (инертный электрод) в окислительно-восстановительную среду, то есть в раствор, содержащий как восстановленное соединение (Ared), так и окисленное соединение (Aox). Если полуреакцию восстановления представить уравнением:

Aox + n·e− → Ared,

То количественная зависимость окислительно-восстановительного потенциала от концентрации (точнее активностей) реагирующих веществ выражается уравнением Нернста.

Окислительно-восстановительный потенциал определяют электрохимическими методами с использованием стеклянного электрода с red-ox функцией и выражают в милливольтах (мВ) относительно стандартного водородного электрода в стандартных условиях.

Направление окислительно-восстановительных процессов часто очень сильно зависит от рН раствора. 

Для определения направления окислительно-восстановительных процессов необходимо рассчитать ЭДС как разность потенциалов редокси-электродов, участвующих в данном процессе. Реакция будет протекать в направлении, в котором ЭДС положительна. 

Кроме среды, на направление окислительно-восстановительных процессов влияют концентрации реагирующих веществ и температура. При взаимодействии хлора со щелочью обнаруживается одновременное влияние этих двух факторов.