Redoxin määritelmä (pelkistys / hapetusreaktio): Esimerkkejä, nya
Määritelmä Redox-reaktio
Redox-reaktio on kemiallinen yhtälö, jossa kemialliseen reaktioon osallistuvien atomien hapettumistilojen määrä muuttuu reaktion tapahtuessa. Tällainen reaktio on kemiallinen yhtälö, jossa kemialliseen reaktioon osallistuvien atomien hapettumistilojen määrä muuttuu reaktion tapahtuessa. Tämä määritelmä esittelee meille toisen erittäin tärkeän kemian perustavanlaatuisen käsitteen, hapetusnumeron. Määritellään se.
Hapetusluku on täsmälleen sama numero kuin atomin valenssi, mutta hapetusnumerolla on merkki. Tämä merkki paljastaa vastaavien lajien varauksen luonteen, kun ne muodostuvat neutraaleista atomeista. Ymmärretään tämä esimerkin avulla. Kloorin hapetusluku kloorivetyhapossa (HCl) on -1, kloorivetyhapon (HClO3) hapetusluku on +5 ja perkloorihapon (HClO4) hapetusluku +7.
Hapettumisnumeron laskemiseksi meidän on otettava huomioon molekyylin kaikkien atomien erilaiset hapetustilat ja asetettava sitten niiden kaikkien summa molekyylin kokonaisvaraukseen. On olemassa useita sääntöjä atomin hapetusnumeron löytämiseksi molekyylistä. Täällä näemme kuitenkin vain kuinka löytää Cl: n hapetusnumero HClO3: ssa.
Hapetusluku H = 1
Hapetusluku Cl = Z (oletetaan)
Hapetusluku O = -2
Siksi +1 + Z + 3 (-2) = 0 (koska HClO3: n kokonaisvaraus = 0),
Siksi +1 + Z + (-6) = 0. Tämä tarkoittaa, että Z = +5.
Joten yleisesti ottaen hapetukseen liittyy yleensä yksi seuraavista muutoksista:
- Elektronien menettäminen
- Vetyatomin menettäminen
- Hapen etu
- Hapettumisen tehostaminen
Samoin vähennyksen sanotaan tapahtuvan, kun jokin seuraavista muutoksista tapahtuu:
- Elektronivahvistus
- Vetyatomin edut
- Happiatomin menetys
- Vähentynyt hapetusnopeus
Esimerkki Redox-reaktiosta
Vetyfluoridin muodostuminen
Reaktio: H2 + F2 = 2HF
Hapetettu aine: Vety
Vähennetty aine: Fluori
Hapettumisreaktio: H2 → 2H + + 2e -
Pelkistysreaktio: F 2 + 2e - → 2F -
Ensimmäisessä reaktiossa vety hapettuu lisäämällä hapetuslukua 0: sta -1: een, kun taas toisessa reaktiossa fluori pelkistetään vähentämällä hapetuslukua 0: sta -1: een. Lopuksi muodostuneen molekyylin kokonaisvaraus on nolla, kun hapetuksen aikana saatujen elektronien määrä kulutetaan pelkistysprosessin aikana. Lopuksi yhtälö osoittautuu
H2 → 2H + + 2e - + F2 + 2e- → 2F - = H2 + F2 = 2H + + 2F -
H2 + H2 → 2H + + 2F - → 2HF
Maan säilyttämislaki (Lavoisierin laki)
Antoine Laurent Lavoisier (1743–1794), ranskalainen kemisti, oli tutkinut aineiden massojen suhdetta ennen reaktiota ja sen jälkeen. Lavoisier punnitsi aineet ennen reagointia ja punnitsi sitten reaktion tuotteet. On käynyt ilmi, että aineen massa ennen ja jälkeen reaktion on aina sama.
Vuonna 1779 Lavoisier suoritti tutkimuksen kuumentamalla 530 grammaa metallista elohopeaa astiassa, joka oli liitetty ilmaan suljetussa astiassa olevaan mittasylinteriin. Ilman tilavuus sylinterissä pieneni 1/5 osalla, kun taas metallinen elohopea muuttui elohopeaksi (elohopeaoksidi), jonka massa on 572,5 grammaa, tai massan lisäys 42,4 grammaa. Elohopean massan kasvu 42,4 grammaa on yhtä suuri kuin 1/5 menetetystä ilmasta, nimittäin hapesta.
Pysyvä vertailulaki (Proustin laki)
On olemassa useita yhdisteitä, jotka muodostuu kahdesta tai useammasta alkuaineesta, esimerkiksi vedestä (H20). Vesi koostuu kahdesta alkuaineesta, nimittäin vedystä ja hapesta. Aineella on massa, mukaan lukien vety ja happi. Mistä tiedämme vedyn ja hapen alkuaineiden massan? Joseph Louis Proust (1754–1826) nimeltä ranskalainen kemisti yritti yhdistää vetyä ja happea muodostaen vettä.
Syövyttävyyden syyt
Korroosioon vaikuttavat tekijät voidaan jakaa kahteen, nimittäin itse materiaalista ja ympäristöstä peräisin oleviin tekijöihin. Materiaalitekijöitä ovat materiaalin puhtaus, materiaalin rakenne, kiteen muoto, materiaalissa olevat hivenaineet, materiaalin sekoitustekniikka ja niin edelleen. Ympäristön tekijöitä ovat ilman epäpuhtauksien taso, lämpötila, kosteus, syövyttävien kemikaalien esiintyminen ja niin edelleen. Syövyttävät materiaalit (jotka voivat aiheuttaa korroosiota) koostuvat hapoista, emäksistä ja suoloista, sekä yhdisteiden että orgaanisten aineiden muodossa.
Höyrystyminen ja syövyttävien materiaalien vapautuminen ilmaan voivat nopeuttaa korroosioprosessia. Liian hapan tai emäksinen sisäilma voi nopeuttaa huoneen elektronisten laitteiden korroosioprosessia. Fluori, fluorivety ja niiden yhdisteet tunnetaan syövyttävinä aineina. Teollisuusmaailmassa tätä materiaalia käytetään yleensä orgaanisten materiaalien synteesissä. Ammoniakki (NH3) on kemikaali, jota käytetään melko laajalti teollisessa toiminnassa. normaalissa lämpötilassa ja paineessa tämä materiaali on kaasun muodossa ja vapautuu helposti ilmaan.
Korroosio
Korroosio tai ruoste on kemiallinen ilmiö metallimateriaaleissa, joka on pohjimmiltaan a metallien reaktio ioneiksi metallipinnoilla, jotka ovat suorassa kosketuksessa vesipitoisen ympäristön ja lingkunganin kanssa happi. Yleisin esimerkki on rautametallin hajoaminen muodostamalla ruosteoksidia. Siten korroosiolle aiheutuu paljon menetyksiä.
Metallikorroosioon liittyy anodinen prosessi, nimittäin metallien hapetus ioneiksi vapauttamalla elektroneja metalliin (pintaan) ja katodinen prosessi. kuluttaa näitä elektroneja samalla nopeudella: katodinen prosessi on yleensä vety- tai happi-ionien pelkistys ympäristöstä ympäristö. Esimerkiksi metallikorroosio kosteassa ilmassa.
Korroosion vaikutus
Korroosion aiheuttamat vaikutukset voivat olla suoria ja epäsuoria menetyksiä, jotka voivat olla laitteiden, koneiden tai rakennerakenteiden vaurioita. Samaan aikaan välilliset menetykset tuottavuuden / tuotantotoiminnan lopettamisen muodossa vahingoittuneiden laitteiden korvaamisen vuoksi korroosion, tuotteen häviämisen seurauksena puhtaan veden tai raakaöljyn säiliöiden, polttoainesäiliöiden tai putkistojen vaurioista korroosiotuotteiden kertyminen lämmönvaihtimeen ja sen putkistoon vähentää lämmönsiirtotehokkuutta ja niin edelleen jne.
Ympäristöolosuhteiden perusteella korroosio voidaan luokitella märäksi korroosioksi eli vesiympäristössä esiintyväksi korroosioksi ja ulkoilmassa esiintyväksi ilmakehän korroosioksi. Ja korkean lämpötilan korroosio on korroosiota, joka tapahtuu ympäristössä, jonka lämpötila on yli 5000 ° C.
Korroosion estäminen
Yksinkertainen periaate on sulkea sisäänkäynti ja kosketus rautapinnan välillä vedellä ja ilmalla. Menetelmä voi vaihdella esimerkiksi maalaamalla ja pinnoittamalla rauta muilla materiaaleilla, kuten kromi, nikkeli (esimerkiksi moottoripyörän vanteilla), pinnoitus / sinkitys. On myös metalli, joka muodostuu raudan seoksesta tällä tavalla, mutta jota kutsutaan edelleen vahvaksi RUOSTUMATON STELL tai ruostumaton teräs, käytetään yleensä veitsiin, keittiövälineisiin tai työkaluihin lääke / terveys.
Toinen tapa on katodinen suojaus, joka on suojata rautaesineitä ruosteelta tekemällä esineitä katodina voidaan yksinkertaisesti selittää, että rautapalkki on altis ruosteelle verrattuna kupari. Joten kiinnittämällä rauta kupariin, ilmestyvä ruoste imeytyy raudaan, ei kohti kuparia. Tätä menetelmää käytetään yleensä pitkissä putkistoissa, korkeissa torneissa, ja sitä on myös alettu kehittää autojen ruosteenestotekniikassa.
Näin ollen luennoitsija Pendidikan.co.id: n artikkeli Redoxin (pelkistys / hapetusreaktio) määritelmästä: Esimerkiksi massa-, vertailu-, prosessi-, korroosiovaikutusten säilyttämislaki, toivon tämän artikkelin olevan hyödyllinen sinulle kaikki.