Redoxi (redutseerimis- / oksüdatsioonireaktsioon) määratlus: näited, nya
Redox-reaktsiooni määratlus
Redox-reaktsioon on keemiline võrrand, milles keemilises reaktsioonis osalevate aatomite oksüdatsiooniastmete arv muutub reaktsiooni toimumisel. Selline reaktsioon on keemiline võrrand, kus keemilises reaktsioonis osalevate aatomite oksüdatsiooniastmete arv muutub reaktsiooni toimumisel. See määratlus tutvustab meile veel ühte keemias väga olulist mõistet, oksüdatsiooninumbrit. Määratleme selle.
Oksüdatsiooninumber on täpselt sama number kui aatomi valents, kuid oksüdatsiooninumber kannab endas märki. See märk näitab neutraalsetest aatomitest moodustunud vastavate liikide laengu olemust. Mõistame seda näite kaudu. Kloori oksüdatsiooniarv vesinikkloriidhappes (HCl) on -1, vesinikkloriidhappe (HClO3) oksüdatsiooniarv on +5 ja perkloorhappe (HClO4) +7.
Oksüdatsiooninumbri arvutamiseks peame arvestama kõigi molekuli aatomite erinevate oksüdatsiooniastmetega ja seejärel võrdsustama nende kõigi summa molekuli kogu laenguga. Molekulis leiduvate aatomite oksüdatsiooniarvude leidmiseks on erinevad reeglid. Kuid siin näeme ainult seda, kuidas leida Cl oksüdatsiooninumber HClO3-s.
Oksüdatsiooninumber H = 1
Oksüdatsiooninumber Cl = Z (oletame)
Oksüdatsiooninumber O = -2
Seetõttu +1 + Z + 3 (-2) = 0 (kuna HClO3 kogulaeng = 0),
Seetõttu +1 + Z + (-6) = 0. See tähendab, et Z = +5.
Nii et oksüdeerimine hõlmab üldiselt ühte järgmistest muudatustest:
- Elektronide kaotamine
- Vesiniku aatomi kaotamine
- Hapniku eelis
- Oksüdatsiooni suurendamine
Samamoodi öeldakse, et lahutamine toimub siis, kui toimub üks järgmistest muudatustest:
- Elektronide võimendus
- Vesiniku aatomi eelised
- Hapniku aatomi kaotus
- Vähenenud oksüdatsioonikiirus
Redox-reaktsiooni näide
Vesinikfluoriidi moodustumine
Reaktsioon: H2 + F2 = 2HF
Oksüdeeritud aine: vesinik
Vähendatud aine: fluor
Oksüdatsioonireaktsioon: H2 → 2H + + 2e -
Reduktsioonireaktsioon: F 2 + 2e - → 2F -
Esimeses reaktsioonis oksüdeerub vesinik, suurendades oksüdatsiooninumbrit 0-lt -1-le, teises reaktsioonis redutseeritakse fluori, vähendades oksüdeerumisarvu 0-lt -1-le. Lõpuks on moodustunud molekuli kogu laeng null, kuna oksüdatsiooni käigus saadud elektronide arv kulub redutseerimisprotsessi käigus. Lõpuks osutub võrrandiks,
H2 → 2H + + 2e - + F2 + 2e- → 2F - = H2 + F2 = 2H + + 2F -
H2 + H2 → 2H + + 2F - → 2HF
Missa säilitamise seadus (Lavoisieri seadus)
Prantsuse keemik Antoine Laurent Lavoisier (1743–1794) oli enne ja pärast reaktsiooni uurinud ainemasside suhet. Lavoisier kaalus ained enne reageerimist ja kaalus seejärel reaktsioonisaadused. Selgub, et aine mass enne ja pärast reaktsiooni on alati sama.
1779. aastal viis Lavoisier läbi uuringud, kuumutades suletud anumas mõõtesilindris õhuga ühendatud anumas 530 grammi metallilist elavhõbedat. Silindri õhuhulka vähendati 1/5 osa võrra, samal ajal kui metalliline elavhõbe muutus elavhõbedaks (elavhõbeda oksiid) massiga 572,5 grammi või massi suurenemist 42,4 grammi. Elavhõbeda massi suurenemine 42,4 grammi võrra on võrdne 1/5 kaotatud õhust, nimelt hapnikuga.
Püsiv võrdlev õigus (Prousti seadus)
On mitmeid ühendeid, mis on moodustatud kahest või enamast elemendist, näiteks veest (H2O). Vesi koosneb kahest elemendist, nimelt vesinikust ja hapnikust. Mateerial on mass, sealhulgas vesinik ja hapnik. Kuidas teada vesiniku ja hapniku elementide massi vees? Prantsuse keemik nimega Joseph Louis Proust (1754–1826) üritas vesinikku ja hapnikku vee moodustamiseks ühendada.
Korrosiooni põhjused
Korrosiooni mõjutavad tegurid võib jagada kaheks, nimelt need, mis pärinevad materjalist endast ja keskkonnast. Materjali tegurid hõlmavad materjali puhtust, materjali struktuuri, kristalli kuju, materjalis leiduvaid mikroelemente, materjali segamise tehnikat ja nii edasi. Keskkonnast tulenevad tegurid hõlmavad õhusaaste taset, temperatuuri, niiskust, söövitavate kemikaalide olemasolu ja nii edasi. Söövitavad materjalid (mis võivad põhjustada korrosiooni) koosnevad hapetest, alustest ja sooladest, nii ühendite kui orgaaniliste vormidena.
Söövitavate materjalide aurustamine ja õhku sattumine võib korrosiooniprotsessi kiirendada. Liiga happeline või aluseline siseõhk võib ruumis kiirendada elektroonikaseadmete korrosiooniprotsessi. Fluor, vesinikfluoriid ja nende ühendid on tuntud kui söövitavad materjalid. Tööstuslikus maailmas kasutatakse seda materjali tavaliselt orgaaniliste materjalide sünteesiks. Ammoniaak (NH3) on kemikaal, mida kasutatakse tööstustegevuses üsna laialdaselt. normaalsel temperatuuril ja rõhul on see materjal gaasi kujul ja paiskub õhku väga kergesti.
Korrosiooniprotsess
Korrosioon või roostetamine on metallmaterjalide keemiline nähtus, mis on põhimõtteliselt a metallide reaktsioon vesikeskkonna ja lingkunganiga otseses kokkupuutes olevate metallpindade ioonideks hapnik. Kõige tavalisem näide on mustmetalli lagunemine roosteoksiidi moodustumise teel. Seega tekitab korrosioon palju kaotusi.
Metalli korrosioon hõlmab anoodset protsessi, nimelt metallide oksüdeerumist ioonideks, vabastades elektronid metalli (pinnale), ja katoodset protsessi. kulutab neid elektrone sama kiirusega: katoodne protsess on tavaliselt keskkonnast tulenevate vesiniku või hapniku ioonide redutseerimine ümbrus. Näiteks metalli korrosioon niiskes õhus.
Korrosiooni mõju
Korrosioonist põhjustatud mõju võib esineda otseste ja kaudsete kahjude kujul, mis võivad olla seadmete, masinate või ehituskonstruktsioonide kahjustused. Vahepeal kahjustatud seadmete väljavahetamisest tulenevad kaudsed kahjud tootlikkuse / tootmistegevuse lõpetamise näol korrosiooni, toote kadu puhta vee või toornafta mahutite, kütusepaakide või torujuhtmete kahjustumise tõttu, korrosiooniproduktide kogunemine soojusvahetisse ja selle torustikuvõrku vähendab soojusülekande efektiivsust ja nii edasi jne.
Keskkonnatingimuste põhjal võib korrosiooni klassifitseerida märgkorrosiooniks, st veekeskkondades esinevaks korrosiooniks ja vabas õhus esinevaks atmosfääri korrosiooniks. Ja kõrge temperatuuriga korrosioon on korrosioon, mis tekib keskkonnas, mille temperatuur ületab 5000 ° C.
Korrosiooni vältimine
Lihtne põhimõte on sulgeda rauapinna sissepääs ja kontakt vee ja õhuga. Meetod võib varieeruda näiteks värvimise ja raua katmise abil muude materjalidega, nagu kroom, nikkel (näiteks teie mootorratta velgedel), plaatimine / tsingimine. On ka metall, mis moodustub sellisel viisil rauasegust, kuid jääb tugevaks nn Roostevaba teras või roostevaba teras, mida tavaliselt kasutatakse nugade, köögiriistade või tööriistade jaoks meditsiin / tervis.
Teine võimalus on KATODIKAITSE, mis on raudesemete kaitsmine rooste eest esemete valmistamise teel katoodina saab lihtsalt seletada, et raudkang on võrreldes roostetundlik vask. Nii et rauda vasele kinnitades imendub ilmnenud rooste rauda, mitte vaske. Seda meetodit kasutatakse tavaliselt pikkade torujuhtmete, kõrgete tornide puhul ja seda on hakatud arendama ka autode rooste vältimise tehnoloogias.
Seega on õppejõu Pendidikan.co.id artikkel Redoxi (redutseerimise / oksüdatsioonireaktsiooni) määratluse kohta: Näiteks massi, võrdluse, protsessi, korrosiooni mõju säilitamise seadus, loodan, et see artikkel on teile kasulik kõike.