Контрольная работа: Химические реакции и системы
NaCl + AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3
По тепловому эффекту реакции могут быть экзо- и эндотермическими.
Тепловой эффект химической реакции – количество теплоты, которое выделяется или поглощается в результате реакций между определенными количествами реагентов.
Экзотермические реакции – реакции, в ходе которых происходит выделение теплоты, эндотермические реакции осуществляются с поглощением теплоты.
По признаку изменения степеней окисления реакции могут относиться к окислительно-восстановительным, а могут не являться таковыми; по признаку обратимости – обратимыми и необратимыми.
В ходе огромного множества химических реакций происходит переход электронов от одних веществ к другим. Такие реакции называют окислительно-восстановительными. Формальным признаком таких реакций является изменение степеней окисления элементов.
Степень окисления соответствует заряду, который возник бы на аотме даннго элемента в химическом соединении, если предположить, что все электронные пары, за счет которых этот атом связан с другими атомами, полностью сместились к атомам элементов с большей электроотрицательностью.
Степень окисления элемента в простом веществе равна нулю . В сложном соединении алгебраическая сумма степеней окисления каждого из атомов равна нулю, в случае сложного иона – заряду иона.
Постоянные степени окисления в сложных веществах имеют следующие элементы:
+1 все элементы IA группы (Li, Na, K, Rb, Cs), почти всегда Ag
+2 все элементы II группы (кроме ртути)
+3 алюминий
-1 фтор
-2 кислород (за исключением: фторидов кислорода OF2 и O2 F2 , в которых его степень окисления положительна; пероксидов, в которых она равна -1 (Н2 О2 ); супероксидов КО2 и т.п.).
Водород в бинарных[4] соединениях с неметаллами имеет степень окисления +1, а в соединениях с металлами -1.
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – реакции, в ходе которых изменяются степени окисления элементов вследствие перехода электронов от восстановителя к окислителю.
Окислитель – вещество, молекулы или ионы которого принимают электроны.
Восстановитель – вещество, молекулы или ионы которого отдают электроны.
Окислителем и восстановителем могут также называть элементы, атомы которых отдают или принимают электроны. Если элемент является окислителем – его степень окисления понижается ; если элемент является восстановителем – его степень окисления повышается .
Окисление – процесс отдачи электронов атомом, молекулой или ионом, степень окисления элемента повышается.
Восстановление – процесс приема электронов атомом, молекулой или ионом, степень окисления элемента понижается.
Классификация окислительно-восстановительных реакций.
Межмолекулярные окислительно-восстановительные реакции – реакции, в которых окислителем и восстановителем являются разные вещества.
Внутримолекулярные окислительно-восстановительные реакции – реакции, в которых элемент-окислитель и элемент-восстановитель находятся в одном веществе, но окислитель и восстановитель разные элементы.
Диспропорционирование – реакция, в которой окислителем и восстановителем является один и тот же элемент, в одной и той же степени окисления.
Конпропорционирование – реакция, в которой окислителем и восстановителем является один и то же элемент в разных степенях окисления.
Окислители и восстановители
Среди простых веществ окислительные свойства характерны для типичных неметаллов (F2 , Cl2 , Br2 , I2 , O2 , O3 ,). Галогены, выступая в роли окислителей, приобретают степень окисления -1, причем от фтора к иоду окислительные свойства ослабевают. Кислород, восстанавливаясь, приобретает степень окисления -2 (Н2 О или ОНˉ).
Сложные вещества, используемые в качестве окислителей, очень часто содержат элементы в высшей степени окисления.