Reduksjonsmiddel Hva er de sterkeste eksemplene

en reduksjonsmiddel er et stoff som oppfyller funksjonen av å redusere et oksidasjonsmiddel i en oksydreduksjonsreaksjon. Reduksjonsmidler er elektrondonorer av natur, typisk stoffer som har deres laveste oksidasjonsnivå og med en høy mengde elektroner.

Det er en kjemisk reaksjon der oksidasjonstilstandene av atomer varierer. Disse reaksjonene innebærer en reduksjonsprosess og en komplementær oksidasjonsprosess. I disse reaksjonene overføres en eller flere elektroner av et molekyl, atom eller ion til et annet molekyl, atom eller ion. Dette innebærer produksjon av en oksid-reduksjonsreaksjon. 

Under oksidasjon-reduksjon, som element eller forbindelse taper (eller smultring) elektron (eller elektron) kalles et reduksjonsmiddel, i motsetning til det oksidasjonsmiddel er den elektron-akseptor. Det sies da at reduksjonsmidlene reduserer oksidasjonsmiddelet, og at oksidasjonsmiddelet oksyderer reduksjonsmidlet.

De beste eller sterkeste reduksjonsmidlene er de som har høyere atomradius; det vil si at de har større avstand fra kjernen til elektronene som omgir det samme.

Reduksjonsmidler er vanligvis metaller eller negative ioner. Vanlige reduksjonsmidler inkluderer ascorbinsyre, svovel, hydrogen, jern, litium, magnesium, mangan, kalium, natrium, vitamin C, sink og til og med gulrot ekstrakt..

index

• 1 Hva er reduksjonsmidlene??
• 2 Faktorer som bestemmer styrken til et reduksjonsmiddel
  • 2.1 Elektronegativitet
  • 2.2 Atomradio
  • 2.3 Ioniseringsenergi
  • 2.4 Reduksjonspotensial
• 3 Sterkeste reduksjonsmidler
• 4 Eksempler på reaksjoner med reduksjonsmidler
  • 4.1 Eksempel 1
  • 4.2 Eksempel 2
  • 4.3 Eksempel 3
• 5 referanser

Hva er reduksjonsmidlene??

Som allerede nevnt er reduksjonsmidler ansvarlige for å redusere et oksidasjonsmiddel når en reduksjonsoksydreaksjon finner sted.

En enkel og typisk reaksjon av oksidasjonsreduksjonsreaksjonen er den for aerobic respiration av celler:

C₆H₁₂O₆(s) + 6O₂(g) → 6CO₂(g) + 6H₂O (l)

I dette tilfellet hvor glukose (C₆H₁₂O₆) reagerer med oksygen (OR₂), virker glukose som reduksjonsmiddel for å frigjøre elektroner til oksygen - det vil si at det blir oksidert - og oksygen blir et oksidasjonsmiddel.

I organisk kjemi betraktes de beste reduksjonsmidler som de reagensene som gir hydrogen (H₂) til reaksjonen. I dette feltet av kjemi refererer reduksjonsreaksjonen til tilsetning av hydrogen til et molekyl, selv om den ovennevnte definisjonen (oksidreduksjonsreaksjoner) også gjelder.

Faktorer som bestemmer styrken til et reduksjonsmiddel

For at stoffet skal betraktes som «sterkt», forventes det at de er molekyler, atomer eller ioner som mer eller mindre lett løsnes fra deres elektroner.

For dette er det en rekke faktorer som må tas i betraktning for å gjenkjenne styrken som et reduksjonsmiddel kan ha: elektronegativitet, atomradius, ioniseringsenergi og reduksjonspotensial.

elektro

Elektronegativitet er egenskapen som beskriver tendensen til et atom for å tiltrekke seg et par elektroner bundet til seg selv. Jo høyere elektronegativitet, desto større er tiltrekningskraften som utøves av atomet på elektronene som omgir den.

I periodisk tabell øker elektronegativiteten fra venstre til høyre, så alkalimetaller er de minst elektronegative elementene.

Atomisk radio

Det er egenskapen som måler mengden atomer. Det refererer til den typiske eller gjennomsnittlige avstanden fra sentrum av en atomkjerne til grensen til det elektroniske skyet som omgir det.

Denne egenskapen er ikke nøyaktig -og Dessuten er flere elektromagnetiske krefter som er involvert i sin definisjon, men det er kjent at denne verdi avtar fra venstre mot høyre i det periodiske system, og øker ovenfra og ned. Derfor anses alkalimetaller, spesielt cesium, å ha en høyere atomradius.

Ioniseringsenergi

Denne egenskapen er definert som energien som kreves for å fjerne den minst bundne elektronen fra et atom (valenselektronen) for å danne en kation.

Det sies at jo nærmere elektronene er til kjernen til det omkringliggende atom, jo ​​større ioniseringsenergi av atomet.

Joniseringsenergien øker fra venstre til høyre og fra bunn til toppen i det periodiske bordet. Igjen har metaller (spesielt alkalier) lavere ioniseringsenergi.

Reduksjonspotensial

Det er målet for tendensen til en kjemisk art for å oppnå elektroner og derfor å bli redusert. Hver art har et inneboende reduksjonspotensiale: jo større potensial er, desto større er dets affinitet med elektronene og også deres evne til å bli redusert.

Reduksjonsmidler er de stoffene med mindre reduksjonspotensial, på grunn av deres lave affinitet med elektroner.

Sterkeste reduksjonsmidler

Med de ovenfor beskrevne faktorer kan det konkluderes med at for å finne et "sterkt" reduksjonsmiddel, er et atom eller molekyl med lav elektronegativitet, høy atomradius og lav ioniseringsenergi ønsket..

Som allerede nevnt har alkalimetaller disse egenskapene og betraktes som de sterkeste reduksjonsmidler.

På den annen side anses litium (Li) som det sterkeste reduksjonsmiddelet fordi det har det laveste reduksjonspotensialet, mens LiAlH-molekylet₄ Det anses å være det sterkeste reduksjonsmiddelet for alle, for å inneholde dette og de andre ønskede egenskaper.

Eksempler på reaksjoner med reduksjonsmidler

Det er mange tilfeller av rustreduksjon i hverdagen. Her er noen av de mest representative:

Eksempel 1

Forbrenningsreaksjonen av oktan (hovedkomponenten av bensin):

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

Det kan observeres hvordan oktan (reduksjonsmiddel) donerer elektroner til oksygen (oksidasjonsmiddel), danner karbondioksid og vann i store mengder.

Eksempel 2

Hydrolysen av glukose er et annet nyttig eksempel på en felles reduksjon:

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

I denne reaksjonen tar NAD-molekylene (en elektronreseptor og oksidasjonsmiddel i denne reaksjonen) elektroner fra glukosen (reduksjonsmiddel).

Eksempel 3

Til slutt, i ferrioksydreaksjonen

tro₂O₃(er) + 2Al (s) → Al₂O₃(s) + 2Fe (l)

Reduksjonsmidlet er aluminium, mens oksidasjonsmidlet er jern.

referanser

1. Wikipedia. (N.d.). Wikipedia. Hentet fra en.wikipedia.org
2. BBC. (N.d.). BBC.co.uk. Hentet fra bbc.co.uk
3. Pearson, D. (s.f.). Kjemi LibreTexts. Hentet fra chem.libretexts.org
4. Forskning, B. (s.f.). Bodner Research Web. Hentet fra chemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L.J. (2012). Kjemiske prinsipper: Søken etter innsikt.