ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
Окислительно-
восстановительные реакции
Лекция №12
к.х.н.
Авдонина
Людмила Михайловна
Кафедра общей и неорганической
химии
– условный заряд атома в
соединении, вычисленный из
предположения, что молекула состоит из
ионов
+I –II
H2O
–III +I
NH3
Степень окисления (CO)
H2O
-2
+1+1
+δ+δ
-δ
-δ
1. СО атомов в простых веществах равна 0
O2
0, N2
0, P4
0, Cu0
2. CO одноатомных ионов совпадает с
зарядом
Mg2+ ≡ Mg+II
S2- ≡ S-II или S(-II)
Правила определения степени
окисления (СО)
3. CO щелочных металлов (IA) равна +I
СО щел.-земельных металлов (IIA) равна +II
Na+I
2SO4 Ba+II(OH)2
Na+ICl Ba+IISO4
Металлы имеют только положительные СО
4. CO фтора равна –I, 0
–I –I 0
NaF, HF F2
5. CO водорода: +I, 0, –I
+I 0 -I
H2S Н2 BaH2
-III +I +III -I
AsH3 SbH3
ЭО: 2,2 2,1 1,8 2,1
6. СО кислорода: –II, –I, 0, +II
–II –I 0 +II
K2O, H2O2, O2, OF2
7. СОmax = № группы СОmax (Сl) = VII
СОmin = № группы – 8 СОmin (Cl) = 7- 8 = -I
8. В молекуле ΣСО = 0
В ионе ΣСО = заряду иона
Примеры:
+I x -II
KNO3
+1 + x - 6 = 0
x = 5
CO(N) = +V
x -II
(CrO4)2-
x – 8 = –2
x = 6
CO(Cr)= +VI
x +I
(NH4)+
x + 4 = 1
x = –3
CO(N) = –III
Окислительно-восстановительные
реакции
– реакции, протекающие
с изменением степени окисления
элементов
+IV +IV
Пример: K2SO3 + H2O → KHSO3 + KOH
+IV -I +IV -II
ОВР: K2SO3 + H2O2 →K2SO4 + H2O
• Окислитель (Ox) – вещество, в состав
которого входят атомы, принимающие
электроны
• СО при этом понижается
• Окислитель восстанавливается в ходе
реакции
• Восстановитель (Red) – вещество, в
состав которого входят атомы, отдающие
электроны
• СО при этом повышается
• Восстановитель окисляется в ходе
реакции
+VII +IV +II +VI
KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + …
Пример
+VII
K Mn O4 – Ox
+VII
(MnO)4
– ион – Ox
+VII
Mn атом – Ox
+IV
K2SO3 Red
+IV
(SO3)2- ион – Red
+IV
S атом – Red
Red
Ox +5e
-2e
1. Вещества, содержащие элемент в
высшей СО
+V +VI +VII +VI
HNO3, H2SeO4, KMnO4, K2Cr2O7
2. Простые вещества с высокой ЭО
O2, O3
Галогены: F2, Cl2, Br2, I2
Важнейшие окислители
1. Вещества, содержащие элемент в
низшей СО
–I –III –II
KI NH3 Na2S
2. Простые вещества с низкой ЭО
▫ Металлы : Na, Ca, Al, Zn ….
▫ H2
▫ C
3. Вещества, содержащие атомы в
неустойчивой СО
Fe+II SO4 Sn+IICl2 C+IIO
Важнейшие восстановители
Вещества, содержащие
элемент в промежуточной СО,
могут быть Ox или Red
в зависимости от условий реакции
-I 0
H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → MnSO4 + O2↑+ K2SO4 + H2O
бесцветный
-I -II
H2O2 + KI + H2SO4 → I2 + K2SO4 + H2O
бурый
Red Ox
RedOx
+VII
-I
1. Метод электронного баланса
 Сравнивают СО атомов в исходных
веществах и продуктах реакции.
 Применим для газофазных ,
твердофазных, жидкофазных,
гетерогенных реакций.
2. Метод ионно-электронного баланса
 Составляют ионные уравнения процессов
окисления и восстановления
 Применим для реакций , протекающих в
растворе.
Составление уравнений ОВР
Пример
+II –II 0 –II +IV
PbS + O2 → PbO + SO2 (T ∼ 1000 °C)
Red Ox
O2
0 +4 ē = 2O–II
S–II – 6ē = SIV
3O2
0 +2S–II = 6O–II +2S+IV
2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2
Метод электронного баланса
3
2
Пример
+II –II 0 +III –II +IV –II
FeS + O2→ Fe2O3 + SO2
Red Ox
Fe+II -e = Fe+III
S-II -6e = S+IV
O2 +4e = 2O-II
4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2
7e
4e
4
7
Пример
–II +VII 0 +II
H2S↑ + KMnO4 + H2SO4 → S↓ + MnSO4 + K2SO4 + H2O
Red Ox среда
кислотная
S-II -2e = S0
Mn+VII +5e = Mn+II
5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 =
= 5S + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
5
2
1. Межмолекулярные ОВР
0 VI II IV
Сu + H2SO4 (конц.) → CuSO4 + SO2↑ + H2O
Red Ox
2. Внутримолекулярные ОВР
–III VI III 0
(NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2↑+ H2O↑ (T = 180 C)
Red Ox
3. Диспропорционирование
IV VI –II
Na2SO3 → Na2SO4 + Na2S (T = 600 C)
Ox, Red
4. Контрпропорционирование
+V –I 0
HBrO3 (конц)+ HBr(конц) → Br2 + H2O
Основные типы ОВР
Факторы, влияющие на
протекание ОВР
NO2↑ + Cu(NO3)2 + H2O
конц.
Cu + HNO3
разб.
NO↑ + Cu(NO3)2 + H2O
Концентрация (С)
KCl + KClO + H2O
0oC
Cl2 + KOH
80oC
KCl + KClO3 + H2O
Температура (Т)
NO + H2O
Pt
NH3 + O2
N2 + H2O
Катализатор
Mn2+ (бесцветный)
+H2SO4
+H2O
MnO2↓(бурый
осадок)
+NaOH
MnO4
2- (зеленый)
pH
MnO4
– + Red
KMnO4
HMnO4
…
Na2SO3
NaNO2
Na2S
KI
…
Ox
Окислительно-восстановительный
эквивалент
ne – число присоединенных электронов
(для окислителя)
– число отданных электронов
(для восстановителя)
Mox
ne
=ЭOx
Mred
ne
ЭRed
=
+V +II +IV +IV
Na6V10O28 + SnSO4 + H2SO4 → VOSO4 + Sn(SO4)2 +…
Ox Red
Окислитель: V+V +1e → V+IV 1e 10 = 10e
Восстановитель: Sn+II – 2e = Sn+IV
Пример
10
)OVNa(
Э 28106
Ox
M
2
)SnSO(
Э 4
dRe
M

More Related Content

What's hot (20)

Хром и марганец
Хром и марганецХром и марганец
Хром и марганец
himioteacher
гидролиз солей урок
гидролиз солей урокгидролиз солей урок
гидролиз солей урок
emmochka18
C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03
C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03
C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03
Alex Sarsenova
тест тренажер.оксиды
тест тренажер.оксидытест тренажер.оксиды
тест тренажер.оксиды
Wvrbrfg43
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
Степень окисления.
Степень окисления.Степень окисления.
Степень окисления.
NickEliot
закон постоянства состава веществ
закон постоянства состава веществзакон постоянства состава веществ
закон постоянства состава веществ
school982
металлы
металлыметаллы
металлы
Alex Sarsenova
Система химических элементов. Сера. Работа Д.Ивановой
Система химических элементов. Сера. Работа Д.ИвановойСистема химических элементов. Сера. Работа Д.Ивановой
Система химических элементов. Сера. Работа Д.Ивановой
AllaBochkareva
соли, их классификация и свойства
соли, их классификация и свойствасоли, их классификация и свойства
соли, их классификация и свойства
Alex Sarsenova
Хром и марганец
Хром и марганецХром и марганец
Хром и марганец
himioteacher
гидролиз солей урок
гидролиз солей урокгидролиз солей урок
гидролиз солей урок
emmochka18
C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03
C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03
C7b9dae07dc9e5908edd9541d32fdb03
Alex Sarsenova
тест тренажер.оксиды
тест тренажер.оксидытест тренажер.оксиды
тест тренажер.оксиды
Wvrbrfg43
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
основные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединенийосновные классы неорганических соединений
основные классы неорганических соединений
Natalya Kononchenko
Степень окисления.
Степень окисления.Степень окисления.
Степень окисления.
NickEliot
закон постоянства состава веществ
закон постоянства состава веществзакон постоянства состава веществ
закон постоянства состава веществ
school982
Система химических элементов. Сера. Работа Д.Ивановой
Система химических элементов. Сера. Работа Д.ИвановойСистема химических элементов. Сера. Работа Д.Ивановой
Система химических элементов. Сера. Работа Д.Ивановой
AllaBochkareva
соли, их классификация и свойства
соли, их классификация и свойствасоли, их классификация и свойства
соли, их классификация и свойства
Alex Sarsenova

Similar to 11 - овр (20)

алгоритм
алгоритмалгоритм
алгоритм
Юлиана Соловьева
[Youdz.ru] кислород
[Youdz.ru] кислород[Youdz.ru] кислород
[Youdz.ru] кислород
You DZ
Ди элементы.pptx
Ди элементы.pptxДи элементы.pptx
Ди элементы.pptx
ssuser59bb22
Кислород
КислородКислород
Кислород
SvetlanaLyashenko
качественные реакции-неорганической-химии
качественные реакции-неорганической-химиикачественные реакции-неорганической-химии
качественные реакции-неорганической-химии
vruseva
азотная кислота. и её соли Ppt
азотная кислота. и её соли Pptазотная кислота. и её соли Ppt
азотная кислота. и её соли Ppt
emmochka18
испытания на чистоту
испытания на чистотуиспытания на чистоту
испытания на чистоту
amjad1977a
испытания на чистоту
испытания на чистотуиспытания на чистоту
испытания на чистоту
amjad1977a
кл.хим.реакц.
кл.хим.реакц.кл.хим.реакц.
кл.хим.реакц.
Tatiana_Z
Химия элементов IVA- группы ПС.
Химия элементов IVA- группы ПС.Химия элементов IVA- группы ПС.
Химия элементов IVA- группы ПС.
ozlmgouru
кл неорг веществ
кл неорг веществкл неорг веществ
кл неорг веществ
Tatiana_Z

More from avdonina (6)

Контрольная работа и зачёт
Контрольная работа и зачётКонтрольная работа и зачёт
Контрольная работа и зачёт
avdonina
7-9 - строение атома
7-9 - строение атома7-9 - строение атома
7-9 - строение атома
avdonina
4-6 - растворы
4-6 - растворы4-6 - растворы
4-6 - растворы
avdonina
3 - кинетика
3 - кинетика3 - кинетика
3 - кинетика
avdonina
2 - термохимия
2 - термохимия2 - термохимия
2 - термохимия
avdonina
1 - стехиометрия
1 - стехиометрия1 - стехиометрия
1 - стехиометрия
avdonina
Контрольная работа и зачёт
Контрольная работа и зачётКонтрольная работа и зачёт
Контрольная работа и зачёт
avdonina
7-9 - строение атома
7-9 - строение атома7-9 - строение атома
7-9 - строение атома
avdonina
4-6 - растворы
4-6 - растворы4-6 - растворы
4-6 - растворы
avdonina
3 - кинетика
3 - кинетика3 - кинетика
3 - кинетика
avdonina
2 - термохимия
2 - термохимия2 - термохимия
2 - термохимия
avdonina
1 - стехиометрия
1 - стехиометрия1 - стехиометрия
1 - стехиометрия
avdonina

11 - овр

  • 1. Окислительно- восстановительные реакции Лекция №12 к.х.н. Авдонина Людмила Михайловна Кафедра общей и неорганической химии
  • 2. – условный заряд атома в соединении, вычисленный из предположения, что молекула состоит из ионов +I –II H2O –III +I NH3 Степень окисления (CO) H2O -2 +1+1 +δ+δ -δ -δ
  • 3. 1. СО атомов в простых веществах равна 0 O2 0, N2 0, P4 0, Cu0 2. CO одноатомных ионов совпадает с зарядом Mg2+ ≡ Mg+II S2- ≡ S-II или S(-II) Правила определения степени окисления (СО)
  • 4. 3. CO щелочных металлов (IA) равна +I СО щел.-земельных металлов (IIA) равна +II Na+I 2SO4 Ba+II(OH)2 Na+ICl Ba+IISO4 Металлы имеют только положительные СО 4. CO фтора равна –I, 0 –I –I 0 NaF, HF F2
  • 5. 5. CO водорода: +I, 0, –I +I 0 -I H2S Н2 BaH2 -III +I +III -I AsH3 SbH3 ЭО: 2,2 2,1 1,8 2,1 6. СО кислорода: –II, –I, 0, +II –II –I 0 +II K2O, H2O2, O2, OF2
  • 6. 7. СОmax = № группы СОmax (Сl) = VII СОmin = № группы – 8 СОmin (Cl) = 7- 8 = -I 8. В молекуле ΣСО = 0 В ионе ΣСО = заряду иона Примеры: +I x -II KNO3 +1 + x - 6 = 0 x = 5 CO(N) = +V x -II (CrO4)2- x – 8 = –2 x = 6 CO(Cr)= +VI x +I (NH4)+ x + 4 = 1 x = –3 CO(N) = –III
  • 7. Окислительно-восстановительные реакции – реакции, протекающие с изменением степени окисления элементов +IV +IV Пример: K2SO3 + H2O → KHSO3 + KOH +IV -I +IV -II ОВР: K2SO3 + H2O2 →K2SO4 + H2O
  • 8. • Окислитель (Ox) – вещество, в состав которого входят атомы, принимающие электроны • СО при этом понижается • Окислитель восстанавливается в ходе реакции • Восстановитель (Red) – вещество, в состав которого входят атомы, отдающие электроны • СО при этом повышается • Восстановитель окисляется в ходе реакции
  • 9. +VII +IV +II +VI KMnO4 + K2SO3 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + … Пример +VII K Mn O4 – Ox +VII (MnO)4 – ион – Ox +VII Mn атом – Ox +IV K2SO3 Red +IV (SO3)2- ион – Red +IV S атом – Red Red Ox +5e -2e
  • 10. 1. Вещества, содержащие элемент в высшей СО +V +VI +VII +VI HNO3, H2SeO4, KMnO4, K2Cr2O7 2. Простые вещества с высокой ЭО O2, O3 Галогены: F2, Cl2, Br2, I2 Важнейшие окислители
  • 11. 1. Вещества, содержащие элемент в низшей СО –I –III –II KI NH3 Na2S 2. Простые вещества с низкой ЭО ▫ Металлы : Na, Ca, Al, Zn …. ▫ H2 ▫ C 3. Вещества, содержащие атомы в неустойчивой СО Fe+II SO4 Sn+IICl2 C+IIO Важнейшие восстановители
  • 12. Вещества, содержащие элемент в промежуточной СО, могут быть Ox или Red в зависимости от условий реакции -I 0 H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → MnSO4 + O2↑+ K2SO4 + H2O бесцветный -I -II H2O2 + KI + H2SO4 → I2 + K2SO4 + H2O бурый Red Ox RedOx +VII -I
  • 13. 1. Метод электронного баланса  Сравнивают СО атомов в исходных веществах и продуктах реакции.  Применим для газофазных , твердофазных, жидкофазных, гетерогенных реакций. 2. Метод ионно-электронного баланса  Составляют ионные уравнения процессов окисления и восстановления  Применим для реакций , протекающих в растворе. Составление уравнений ОВР
  • 14. Пример +II –II 0 –II +IV PbS + O2 → PbO + SO2 (T ∼ 1000 °C) Red Ox O2 0 +4 ē = 2O–II S–II – 6ē = SIV 3O2 0 +2S–II = 6O–II +2S+IV 2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2 Метод электронного баланса 3 2
  • 15. Пример +II –II 0 +III –II +IV –II FeS + O2→ Fe2O3 + SO2 Red Ox Fe+II -e = Fe+III S-II -6e = S+IV O2 +4e = 2O-II 4FeS + 7O2 = 2Fe2O3 + 4SO2 7e 4e 4 7
  • 16. Пример –II +VII 0 +II H2S↑ + KMnO4 + H2SO4 → S↓ + MnSO4 + K2SO4 + H2O Red Ox среда кислотная S-II -2e = S0 Mn+VII +5e = Mn+II 5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 = = 5S + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O 5 2
  • 17. 1. Межмолекулярные ОВР 0 VI II IV Сu + H2SO4 (конц.) → CuSO4 + SO2↑ + H2O Red Ox 2. Внутримолекулярные ОВР –III VI III 0 (NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2↑+ H2O↑ (T = 180 C) Red Ox 3. Диспропорционирование IV VI –II Na2SO3 → Na2SO4 + Na2S (T = 600 C) Ox, Red 4. Контрпропорционирование +V –I 0 HBrO3 (конц)+ HBr(конц) → Br2 + H2O Основные типы ОВР
  • 19. NO2↑ + Cu(NO3)2 + H2O конц. Cu + HNO3 разб. NO↑ + Cu(NO3)2 + H2O Концентрация (С)
  • 20. KCl + KClO + H2O 0oC Cl2 + KOH 80oC KCl + KClO3 + H2O Температура (Т)
  • 21. NO + H2O Pt NH3 + O2 N2 + H2O Катализатор
  • 23. Окислительно-восстановительный эквивалент ne – число присоединенных электронов (для окислителя) – число отданных электронов (для восстановителя) Mox ne =ЭOx Mred ne ЭRed =
  • 24. +V +II +IV +IV Na6V10O28 + SnSO4 + H2SO4 → VOSO4 + Sn(SO4)2 +… Ox Red Окислитель: V+V +1e → V+IV 1e 10 = 10e Восстановитель: Sn+II – 2e = Sn+IV Пример 10 )OVNa( Э 28106 Ox M 2 )SnSO( Э 4 dRe M