Elektronowa interpretacja reakcji utleniania-redukcji

Spalanie magnezu:

Kawalek wstążki magnezowej nalezy uchwycic w szczypce i wprowadzic do płomienia palnika.(Pokaz)

Uwaga:nie patrzcie na palący się magnez ze wzgledu na oślepiajacy blask.

Magnez spala sie jasnym płomieniem , a produktem tej reakcji jest tlenek magnezu.
*Dokonajmy teraz elektronowej interpretacji tej reakcji.Znanenam równanie możemy uzupełnic, wpisując nadsymbolami odpowiednie stopnie utlenienia:

0 0 II -II
2Mg+O(2) --->2MgO

*Analizując ten zapis,mozemy stwierdzic, że magnez podwyższył stopień utlenienia z 0 do II, czyli oddał
dwa elektrony , natomiast atomy tlenu pobrały elektrony i pierwiastek ten obniżył stopień utlenienia z 0 do -II.W celu zilustrowania tych procesów stwierdzenia te możemy zapisac w formie tzw.równań połówkowych (cząstkowych)opisujących oba przebiegające jednocześnie procesy:

0 II 0 -II
Mg-2e--->Mg 2O=2x2e--->2O
proces utleniania proces redukcji

*Z nauki chemii wiemy , żeproces łączenia się z tlenem to utlenianie , czyli w reakcji tej utlenia się magnaz.Wiemy również , że procesem odwrotnym jest redukcja ,a zatemredukcjiulegatu tlen.Analizując oba równania połówkowe , możemyzauwazyc,żemagnez przekazał elektronytlenowi-spowodował jego redukcję,czyli w tej reakcji spełnił funkcje reduktora.tlen natomiast odwrotnie:pobrał elektrony od atomu magnezu,czyli spowodował jego utlenienie,a wiec w tej reakcji spełnił funkcje utleniacza.-Możemy więc uzupełnic nasze równania połówkowe,wpisując nad strzałkami rodzaj(typ)
0 utlenianie II
reduktor: Mg-2e---------> Mg
0 redukcja -II
utleniacz: 2O+4e--------> 2O
procesu,a obok symbolu rolę,jaką odgrywa ta substancja w danej reakcji.Musimy zapamiętac jeszcze jedną informację:
W każdej reakcji utleniania-redukcji liczba elektronów oddawanych przez atom(atomy) jednego pierwiastka musi byc równa liczbie elektronow pobranych przez atom(atomy)drugiego pierwiastka.

Pamietając o tym,robimy bilans elektronowy.Wpisujemy obok równań połówkowych liczbę pobranych lub oddanych elektronów pobranych i oddanych była taka sama.

/ Liczba elektronów / /
/ (pobranych lub / Mnożnik / Bilans elektronowy
proces / oddanych) / /
utleniania} / -2 / 2 / -4
} / / /
}równania / / /
}połow- / / /
proces }kowe / / /
redukcji } / +4 / 1 / +4


Dobrane mnożniki informują nas o współczynnikach stechiometrycznych równania reakcji.podsumujmy dotychczasowe rozważania:
Proces utleniania polega na oddawaniu elektronów,co zawsze prowadzi do podwyzszenia stopnia utlenienia pierwiastka,natomiast proces redukcji polega na pobieraniu elektronów,co zawsze powoduje obniżenie stopnia utlenienia.procesowi utlenienia toważyszy proces redukcji.Często reakcje utleniania-redukcji nazywamy reakcjami redoks od słów łacińskich reducere (obniżanie) i oxygenium(tlen) stad oxygenencja (utlenianie).
*Rozpatrując więc naszą reakcję utleniania-redukcji,mozemy ją opisac:

____utlenianie__________
0 / 0 II/-II
2 Mg + O(2)-----------> 2MgO
^ ^ ^
/ / /
reduktor utleniacz__redukcja__ /
*Wiemy juz ze:
*utlenianie-oddawanie elektronów
*redukcja -pobieranie elektronów
*utleniacz -biorca elektronów
*reduktor -dawca elektronów