Контрольні завдання

1. Для сполуки [Co(H₂O)(NH₃)₅]F₂:

а) визначте заряд комплексного йону;

б) ступінь окиснення комплексоутворювача;

в) його координаційне число;

г) назвіть ліганди;

д) назвіть комплексну сполуку;

е) напишіть рівняння реакцій її первинної та вторинної дисоціації.

2. Для сполуки K₃[Fe(H₂O)(CN)₅]:

а) визначте заряд комплексного йону;

б) ступінь окиснення комплексоутворювача;

в) його координаційне число;

г) назвіть ліганди;

д) назвіть комплексну сполуку;

е) напишіть рівняння реакцій її первинної та вторинної дисоціації.

3. Напишіть хімічні формули таких сполук:

літій тетрахлороберилат, тетрааміндиаквахром(ІІІ) нітрат,

гексаамінкобальт(ІІІ) сульфат.

6 Окисно-відновні процеси

Реакції, які супроводжуються зміною ступеня окиснення атомів реагуючих речовин, називають окисно-відновними.

Атоми, йони або молекули, які віддають електрони (збільшують ступінь окиснення), називають відновниками. В реакції відновники окиснюються.

Атоми, молекули або йони, які приєднують електрони (зменшують ступінь окиснення) називають окисниками. Під час реакції вони відновлюються.

Процес приєднання електронів атомом, молекулою або йоном називається відновленням.

Процес віддачі електронів називається окисненням. Кількість електронів, що їх віддає відновник має дорівнювати кількості електронів, які приєднує окисник. Ці процеси нерозривно пов’язані між собою. Сполуки, до складу яких входять елементи з найвищим ступенем окиснення, можуть бути в окисно-відновних реакціях лише окисниками. Сполуки, до складу яких входять елементи з найнижчим ступенем окиснення, можуть бути в окисно-відновних реакціях лише відновниками. Сполуки, до складу яких входять елементи з проміжним ступенем окиснення, здатні бути як окисниками, так і відновниками.

Для урівнювання рівнянь окисно-відновних реакцій застосовують метод електронного балансу.

Схема методу така:

• записують рівняння реакції;

• визначають ступені окиснення атомів усіх елементів;

• визначають атоми елементів, які змінили ступені окиснення – окисник (и) та відновник (и);

• складають електронні рівняння для окисника та відновника;

• визначають головні коефіцієнти рівняння;

• урівнюють метали;

• урівнюють неметали ( крім Гідрогену та Оксигену);

• урівнюють атоми Гідрогену;

• визначають баланс атомів Оксигену.

Приклад 1:

K₂Cr₂O₇ + HCl → CrCl₃ + Cl₂ + KCl + H₂O.

Визначаємо ступені окиснення елементів у даному рівнянні:

.

Ступінь окиснення змінили атоми Хром та Хлор.

Складаємо електронні рівняння з урахуванням індексів, які стоять біля елементів у формулах:

2Cl^– - 2e = Cl₂⁰,

2Cr⁺⁶ + 6e = 2Cr⁺³.

Визначаємо коефіцієнти для окисника та відновника, враховуючи, що кількість електронів, які віддає відновник, має дорівнювати кількості електронів, які приєднує окисник. Для цього знаходимо найменше спільне кратне (НСК) кількості відданих та приєднаних електронів. Діленням НСК на кількість електронів, які беруть участь у процесах окиснення та відновлення, знаходимо коефіцієнти для окисника та відновника:

2Cl– - 2e = Cl20	3
2Cr+6 + 6e = 2Cr+3	1

Знайдені коефіцієнти підставляємо в рівняння реакції:

K₂Cr₂O₇ + HCl → 2CrCl₃ + 3Cl₂ + KCl + H₂O.

У цьому рівнянні коефіцієнт перед HCl не ставимо, так як частина HCl використовується для утворення CrCl₃ і KCl. Далі урівнюємо кількість йонів металів, які не змінили ступені окиснення (калію).

K₂Cr₂O₇ + HCl → 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 2KCl + H₂O.

Тепер весь Хлор справа урівняний, тому ставимо коефіцієнт перед HCl.

K₂Cr₂O₇ + 14HCl → 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 2KCl + H₂O.

Потім урівнюємо Гідроген, і перевірямо баланс за Оксигеном. Одержуємо повністю складене та урівняне рівняння.

K₂Cr₂O₇ + 14HCl = 2CrCl₃ + 3Cl₂ + 2KCl + 7H₂O.

Визначаємо і записуємо окисник і відновник та процеси окиснення та відновлення:

відновник - HCl;
окисник - K2Cr2O7.
2Cl– - 2e = Cl20	3	процес окиснення
2Cr+6 + 6e = 2Cr+3	1	процес відновлення

Приклад 2:

Окисник KMnO4	Mn+7 + 3ē → Mn+4	2	процес відновлення
Відновник Na2SO3	S+4 − 2ē → S+6	3	процес окиснення

Приклад 3:

Відновник (Mg)	Mg0 – 2ē → Mg+2	1	процес окиснення
Окисник (HNO3)	N+5 + 1ē → N+4	2	процес відновлення

Приклад 4:

Відновник	2O-2 − 4ē → O20	3	процес окиснення
Окисник	Сl+5 + 6ē → Cl-1	2	процес відновлення