Sumažinantis agentas, kuris yra, stipriausias, pavyzdys

A reduktorius yra medžiaga, atitinkanti oksiduojančio agento redukavimo funkciją oksidą mažinančioje reakcijoje. Redukuojančios medžiagos yra elektronų donorai pagal pobūdį, paprastai medžiagos, kurios yra žemiausiu oksidacijos lygiu ir dideliu elektronų kiekiu.

Yra cheminė reakcija, kurioje atomų oksidacijos būsenos skiriasi. Šios reakcijos apima redukcijos procesą ir papildomą oksidacijos procesą. Šiose reakcijose vienas ar keli molekulės, atomo arba jonų elektronai yra perkeliami į kitą molekulę, atomą arba joną. Tai apima oksido redukcijos reakcijos gamybą. 

Per oksidą mažinantį procesą šis elementas arba junginys, prarandantis (arba donoruojantis) savo elektroną (arba elektronus), vadinamas redukuojančiu agentu, priešingai negu tas oksidatorius, kuris yra elektronų receptorius. Tada sakoma, kad redukuojančios medžiagos sumažina oksidatorių ir kad oksidatorius oksiduoja redukuojančiąją agentą.

Geriausi arba stipriausi redukuojantys agentai yra tie, kurie turi didesnį atominį spindulį; tai yra, jie turi didesnį atstumą nuo branduolio iki elektronų, kurie supa tą patį.

Reduktoriai paprastai yra metalai arba neigiami jonai. Įprasti redukciniai agentai yra askorbo rūgštis, siera, vandenilis, geležis, ličio, magnio, mangano, kalio, natrio, C vitamino, cinko ir net morkų ekstraktas..

Indeksas

• 1 Kokie yra reduktoriai??
• 2 Veiksniai, lemiantys reduktoriaus stiprumą
  • 2.1. Elektronizavimas
  • 2.2 Atominis radijas
  • 2.3 Jonizacijos energija
  • 2.4 Mažinimo potencialas
• 3 Stipriausi reduktoriai
• 4 Reakcijų su reduktoriais pavyzdžiai
  • 4.1 1 pavyzdys
  • 4.2 2 pavyzdys
  • 4.3 3 pavyzdys
• 5 Nuorodos

Kokie yra reduktoriai??

Kaip jau minėta, redukuojančiosios medžiagos yra atsakingos už oksiduojančio agento redukciją, kai vyksta redukcijos oksido reakcija.

Paprastas ir tipiškas oksidacijos-redukcijos reakcijos reakcija yra aerobinių ląstelių kvėpavimas:

C₆H₁₂O₆s) + 6O₂g) → 6CO₂(g) + 6H₂O (l)

Šiuo atveju, kai gliukozė (C₆H₁₂O₆) reaguoja su deguonimi (ARBA)₂), gliukozė veikia kaip redukuojanti medžiaga, leidžianti atleisti elektronus į deguonį - tai yra oksiduojama - ir deguonis tampa oksiduojančiu agentu.

Organinės chemijos atveju geriausi redukciniai agentai yra tie reagentai, kurie suteikia vandenilį (H₂) į reakciją. Šioje chemijos srityje redukcijos reakcija reiškia vandenilio pridėjimą prie molekulės, nors taip pat taikoma pirmiau pateikta apibrėžtis (oksidų redukcijos reakcijos)..

Veiksniai, lemiantys reduktoriaus stiprumą

Kad medžiaga būtų laikoma „stipria“, tikimasi, kad jie yra molekulės, atomai ar jonai, kurie yra daugiau ar mažiau lengvai atskiriami nuo jų elektronų..

Tam reikia atsižvelgti į daugelį veiksnių, į kuriuos reikia atsižvelgti atpažįstant stiprumą, kurį gali turėti reduktorius: elektronegatyvumas, atominis spindulys, jonizacijos energija ir sumažinimo potencialas..

Elektronegatyvumas

Elektronegatyvumas - tai savybė, apibūdinanti atomo tendenciją pritraukti elektronų, susietų su savimi, porą. Kuo didesnis elektronegatyvumas, tuo didesnė atomo jėga, kurią atomas daro aplinkiniai elektronai.

Periodinėje lentelėje elektronegatyvumas didėja iš kairės į dešinę, todėl šarminiai metalai yra mažiausiai elektronegatyvūs elementai.

Atominis radijas

Tai yra savybė, kuri matuoja atomų kiekį. Jis nurodo tipišką arba vidutinį atstumą nuo atominio branduolio centro iki jo supančio elektroninio debesies ribos.

Ši savybė nėra tiksli, be to, jos apibrėžime dalyvauja keletas elektromagnetinių jėgų, tačiau žinoma, kad ši vertė periodinėje lentelėje sumažėja nuo kairės iki dešinės ir didėja nuo viršaus iki apačios. Todėl manoma, kad šarminiai metalai, ypač cezis, turi didesnį atominį spindulį.

Jonizacijos energija

Ši savybė apibrėžiama kaip energija, reikalinga mažiausiai susietam elektronui pašalinti iš atomo (valentinio elektrono), kad susidarytų katijonas.

Sakoma, kad kuo arčiau elektronai yra aplinkinio atomo branduolyje, tuo didesnė atomo jonizacijos energija.

Periodinėje lentelėje jonizacijos energija didėja iš kairės į dešinę ir iš apačios į viršų. Vėlgi metalai (ypač šarminiai) turi mažesnę jonizacijos energiją.

Mažinimo potencialas

Tai yra cheminės rūšies polinkio gauti elektronus matas ir todėl turi būti sumažintas. Kiekviena rūšis turi vidinį sumažinimo potencialą: kuo didesnis potencialas, tuo didesnė jo priklausomybė su elektronais ir jų gebėjimas sumažinti.

Redukuojančios medžiagos yra medžiagos, turinčios mažesnį redukcijos potencialą, dėl mažo jų sąryšio su elektronais.

Stipriausi redukciniai agentai

Atsižvelgiant į aukščiau aprašytus veiksnius, galima daryti išvadą, kad norint rasti "stiprią" redukuojančią medžiagą, pageidautina atomo ar molekulės, turinčios mažą elektronegatyvumą, didelį atominį spindulį ir mažą jonizacijos energiją..

Kaip jau minėta, šarminiai metalai turi šias savybes ir yra laikomi stipriausiais redukuojančiais agentais.

Kita vertus, ličio (Li) yra laikomas stipriausiu redukuojančiu agentu, nes jis turi mažiausią redukcijos potencialą, o LiAlH molekulė₄ jis laikomas stipriausiu redukuojančiu agentu, kurio sudėtyje yra šios ir kitos norimos savybės.

Reakcijų su reduktoriais pavyzdžiai

Kasdieniame gyvenime yra daug rūdžių mažinimo atvejų. Štai keletas reprezentatyviausių:

1 pavyzdys

Okano (pagrindinis benzino komponentas) degimo reakcija:

2C₈H₁₈(l) + 25O₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

Galima pastebėti, kaip oktanas (redukuojantis agentas) dovanoja elektronus deguoniui (oksidatorius), formuodamas anglies dioksidą ir vandenį dideliais kiekiais.

2 pavyzdys

Gliukozės hidrolizė yra dar vienas naudingas bendro sumažinimo pavyzdys:

C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2P + 2NAD⁺ → 2CH₃COCO₂H + 2ATP + 2NADH

Šioje reakcijoje NAD molekulės (elektronų receptorius ir oksidatorius šiame reakcijoje) paima gliukozės elektronus (redukuojančius agentus).

3 pavyzdys

Galiausiai, geležies oksido reakcijoje

Tikėjimas₂O₃(-ai) + 2Al (-ai) → Al₂O₃(s) + 2Fe (l)

Reduktorius yra aliuminis, o oksidatorius yra geležis.

Nuorodos

1. Vikipedija. (s.f.). Vikipedija. Gauta iš en.wikipedia.org
2. BBC (s.f.). BBC.co.uk Gauta iš bbc.co.uk
3. Pearson, D. (s.f.). Chemija LibreTexts. Gauta iš chem.libretexts.org
4. Tyrimai, B. (s.f.). „Bodner Research Web“. Gauta iš chemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L. J. (2012). Cheminiai principai: įžvalgos ieškojimas.