OKSIDIRAJUĆE SREDSTVO: ŠTO JE, NAJJAČE, PRIMJERI - KEMIJA - 2025

Oksidacijsko sredstvo je kemijska tvar koja ima mogućnost korištenja elektrona iz druge supstance (reducensom) koja donira ili ih gubi. Poznat je i kao oksidacijsko sredstvo onaj element ili spoj koji prenosi elektronegativne atome u drugu tvar.

Pri proučavanju kemijskih reakcija moraju se uzeti u obzir sve uključene tvari i procesi koji se u njima događaju. Među najznačajnijim su oksidacijsko-redukcijske reakcije, koje se nazivaju redoks, a koje uključuju prijenos ili prijenos elektrona između dvije ili više kemijskih vrsta.

Dvije tvari djeluju u tim reakcijama: redukcijsko sredstvo i oksidacijsko sredstvo. Neki od oksidirajućih sredstava koja se mogu češće primijetiti su kisik, vodik, ozon, kalijev nitrat, natrijev perborat, peroksidi, halogeni i permanganatni spojevi.

Kisik se smatra najčešćim oksidacijskim sredstvima. Kao primjer ovih organskih reakcija koje uključuju prijenos atoma ističe se izgaranje koje se sastoji od reakcije proizvedene između kisika i nekog drugog materijala oksidacijskog karaktera.

Što su oksidanti?

U polu-reakciji oksidacije oksidacijsko sredstvo se smanjuje jer, primanjem elektrona iz reducirajućeg sredstva, dolazi do smanjenja vrijednosti naboja ili broja oksidacije jednog od atoma oksidacijskog sredstva.

To se može objasniti sljedećom jednadžbom:

2Mg (s) + O ₂ (g) → 2MgO (s)

Može se vidjeti kako magnezij (Mg) reagira s kisikom (O2) i da je kisik oksidirajuće sredstvo jer uklanja magnezije iz elektrona - to jest, smanjuje se - a magnezij postaje zauzvrat, u reducirajućem agensu ove reakcije.

Slično tome, reakcija između jakog oksidirajućeg i jakog reducirajućeg sredstva može biti vrlo opasna jer mogu silovito djelovati, pa se moraju čuvati na odvojenim mjestima.

Koji čimbenici određuju jačinu oksidirajućeg agensa?

Ove se vrste razlikuju prema njihovoj "snazi". Odnosno, najslabiji su oni koji imaju niži kapacitet oduzimanja elektrona od drugih tvari.

S druge strane, jači imaju veći kapacitet ili sposobnost "pokretanja" ovih elektrona. Za njegovo razlikovanje razmatraju se sljedeća svojstva:

Atomski radio

Poznata je kao polovina udaljenosti koja razdvaja jezgre dva atoma susjednih ili "susjednih" metalnih elemenata.

Atomski radijusi općenito su određeni silom kojom najviše površnih elektrona privlači jezgra atoma.

Stoga se atomski polumjer elementa smanjuje u periodičnoj tablici odozdo prema gore i slijeva udesno. To podrazumijeva da, na primjer, litij ima značajno veći atomski radijus od fluora.

Elektronegativnost

Elektronegativnost je definirana kao sposobnost jednog atoma da uhvati elektrone koji pripadaju kemijskoj vezi prema sebi. Kako se elektronegativnost povećava, elementi pokazuju sve veću tendenciju privlačenja elektrona.

Općenito govoreći, elektronegativnost se povećava s lijeva na desno na periodičnoj tablici i smanjuje se kako metalni karakter raste, a fluor je najviše elektronegativni element.

Elektronski afinitet

Kaže se da je to promjena energije koja se registrira kada atom primi elektron da stvori anion; to jest, sposobnost neke tvari da primi jedan ili više elektrona.

Kako se povećava afinitet elektrona, povećava se oksidacijska sposobnost kemijske vrste.

Energija ionizacije

To je minimalna količina energije koja je potrebna da bi se atom otklonio od atoma ili, drugim riječima, to je mjera "sile" kojom se elektron veže na atom.

Što je veća vrijednost ove energije, to je teže odvojiti elektron. Tako se energija ionizacije povećava s lijeva na desno i smanjuje se od vrha do dna u periodičnoj tablici. U ovom slučaju, plemeniti plinovi imaju velike vrijednosti energije ionizacije.

Najjača oksidirajuća sredstva

Uzimajući u obzir ove parametre kemijskih elemenata, moguće je utvrditi koje su karakteristike koje bi trebala imati najbolja oksidantna sredstva: visoka elektronegativnost, nizak atomski polumjer i visoka ionizacijska energija.

Rečeno je da se najboljim oksidansima smatraju elementarni oblici najviše elektronegativnih atoma, a napominje se da je najslabiji oksidant metalni natrij (Na +), a najjača je elementarna molekula fluora (F2), koja je sposobna oksidirati veliki broj tvari.

Primjeri reakcija s oksidantima

U nekim reakcijama redukcije oksida lakše je vizualizirati prijenos elektrona nego u drugima. U nastavku ćemo objasniti neke od najreprezentativnijih primjera:

Primjer 1

Reakcija razgradnje živog oksida:

2HgO (e) → 2Hg (l) + O ₂ (g)

U ovoj se reakciji živa (oksidacijsko sredstvo) razlikuje kao receptor za elektrone iz kisika (reducirajuće sredstvo), koji se razgrijavaju na tekuću živu i plinovitu kisik.

Primjer 2

Druga reakcija koja pokazuje oksidaciju je reakcija sagorijevanja sumpora u prisutnosti kisika da bi se stvorio sumporni dioksid:

S (s) + O ₂ (g) → SO ₂ (g)

Ovdje se vidi da molekula kisika oksidira (redukcijsko sredstvo), dok se elementarni sumpor smanjuje (oksidirajuće sredstvo).

Primjer 3

Konačno, reakcija izgaranja propana (koji se koristi u plinu za grijanje i kuhanje):

C ₃ H ₈ (g) + 5a ₂ (g) → 3CO ₂ (g) + 2H ₂ O (l)

U ovoj formuli može se uočiti smanjenje kisika (oksidirajuće sredstvo).

Reference

1. Redukcijsko sredstvo Oporavilo s en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kemija, deveto izdanje (McGraw-Hill).
3. Malone, LJ i Dolter, T. (2008). Osnovni pojmovi kemije. Oporavak od books.google.co.ve
4. Ebbing, D. i Gammon, SD (2010). Opća kemija, poboljšano izdanje. Oporavak od books.google.co.ve
5. Kotz, J., Treichel, P. i Townsend, J. (2009). Kemija i kemijska reaktivnost, poboljšano izdanje. Oporavak od books.google.co.ve