OKSIDATORIUS: KAS TAI YRA STIPRIAUSIAS, PAVYZDŽIAI - CHEMIJA - 2025

Oksidatorius yra cheminė medžiaga, kuri turi galimybę atkreipti elektronus iš kito medžiagos (reduktoriui), kad dovanoja, arba praranda juos. Jis taip pat žinomas kaip oksidatorius tas elementas ar junginys, kuris perduoda elektroneigiamus atomus kitai medžiagai.

Tiriant chemines reakcijas, reikia atsižvelgti į visas medžiagas ir jose vykstančius procesus. Tarp svarbiausių yra oksidacijos-redukcijos reakcijos, dar vadinamos redoksomis, kurios apima elektronų perkėlimą ar perkėlimą tarp dviejų ar daugiau cheminių rūšių.

Šiose reakcijose sąveikauja dvi medžiagos: reduktorius ir oksidatorius. Kai kurie oksidatoriai, kuriuos galima pastebėti dažniau, yra deguonis, vandenilis, ozonas, kalio nitratas, natrio perboratas, peroksidai, halogenai ir permanganato junginiai.

Deguonis laikomas labiausiai paplitusiu iš oksiduojančių medžiagų. Kaip pavyzdys šių organinių reakcijų, susijusių su atomų perdavimu, išsiskiria degimas, kurį sudaro reakcija, susidariusi tarp deguonies ir kitos oksiduojamojo pobūdžio medžiagos.

Kas yra oksidatoriai?

Vykstant oksidacijos pusiau reakcijai, oksidatorius sumažėja, nes, gaudamas elektronus iš reduktoriaus, mažėja vieno iš oksiduojančio agento atomų įkrovos arba oksidacijos skaičiaus vertė.

Tai galima paaiškinti šia lygtimi:

2Mg (s) + O ₂ (g) → 2MgO (s)

Galima pastebėti, kad magnis (Mg) reaguoja su deguonimi (O2), o deguonis yra oksidatorius, nes jis pašalina elektronus iš magnio - tai yra, jis mažinamas - ir magnis savo ruožtu tampa redukuojančiame šios reakcijos agente.

Panašiai stiprios oksiduojančios ir stipriai redukuojančios medžiagos reakcija gali būti labai pavojinga, nes jie gali žiauriai sąveikauti, todėl jie turi būti laikomi atskirose vietose.

Kokie veiksniai apibūdina oksidatoriaus stiprumą?

Šios rūšys išsiskiria pagal jų „stiprumą“. Tai yra, silpniausi yra tie, kurie turi mažesnę talpą atimti elektronus iš kitų medžiagų.

Kita vertus, stipresnieji turi didesnes galimybes ar galimybes „įjungti“ šiuos elektronus. Skiriamos šios savybės:

Atominis radijas

Jis žinomas kaip pusė atstumo, atskiriančio dviejų kaimyninių ar „kaimyninių“ metalinių elementų atomus.

Atominius spindulius paprastai lemia jėga, kuria paviršutiniškiausi elektronai traukia atomo branduolį.

Todėl elemento atominis spindulys periodinėje lentelėje mažėja iš apačios į viršų ir iš kairės į dešinę. Tai reiškia, kad, pavyzdžiui, ličio atominis spindulys yra žymiai didesnis nei fluoro.

Elektronegatyvumas

Elektronegatyvumas yra apibrėžiamas kaip atomo sugebėjimas sugauti elektronus, priklausančius cheminei jungčiai, link savęs. Didėjant elektronegatyvumui, elementai rodo didėjančią tendenciją pritraukti elektronus.

Paprastai tariant, elektronegatyvumas periodinėje lentelėje padidėja iš kairės į dešinę ir mažėja didėjant metalo charakteriui, o fluoras yra pats elektronegatyviausias elementas.

Elektroninė giminystė

Sakoma, kad būtent energijos kitimas registruojamas, kai atomas gauna elektroną anijonui generuoti; tai yra, medžiagos gebėjimas priimti vieną ar daugiau elektronų.

Didėjant elektronų afinitetui, didėja cheminės rūšies oksidacinis pajėgumas.

Jonizacijos energija

Tai yra minimalus energijos kiekis, kurio reikia norint atplėšti elektroną nuo atomo, arba, kitaip tariant, tai yra „jėgos“, su kuria elektronas yra sujungtas su atomu, matas.

Kuo didesnė šios energijos vertė, tuo sunkiau atskirti elektroną. Taigi periodizacijos lentelėje jonizacijos energija didėja iš kairės į dešinę ir mažėja iš viršaus į apačią. Šiuo atveju tauriosios dujos turi didelę jonizacijos energijos vertę.

Stipriausi oksidatoriai

Atsižvelgiant į šiuos cheminių elementų parametrus, galima nustatyti, kurios savybės turėtų būti geriausios oksiduojančiosios medžiagos: didelis elektronegatyvumas, mažas atominis spindulys ir aukšta jonizacijos energija.

Vis dėlto geriausi oksidatoriai yra laikomi labiausiai elektroneigiamų atomų elementinėmis formomis ir pažymima, kad silpniausias oksidatorius yra metalinis natris (Na +), o stipriausias yra elementinė fluoro molekulė (F2), galinčią oksiduoti daugybę medžiagų.

Reakcijų su oksidatoriais pavyzdžiai

Kai kuriose oksido redukcijos reakcijose lengviau suvokti elektronų perdavimą kaip kitose. Kai kurie tipiškiausi pavyzdžiai bus paaiškinti žemiau:

1 pavyzdys

Gyvsidabrio oksido skilimo reakcija:

2HgO (s) → 2Hg (l) + O ₂ (g)

Šioje reakcijoje gyvsidabris (oksidatorius) išsiskiria kaip elektronų receptorius nuo deguonies (redukuojančiojo agento), kaitinantis suskyla į skystą gyvsidabrį ir dujinį deguonį.

2 pavyzdys

Kita oksidacijos pavyzdys yra sieros deginimas esant deguoniui, kad susidarytų sieros dioksidas:

S (s) + O ₂ (g) → SO ₂ (g)

Čia galima pastebėti, kad deguonies molekulė yra oksiduota (redukuojanti medžiaga), o elementari siera - redukuojama (oksidatorius).

3 pavyzdys

Galiausiai propano (naudojamo dujoms kaitinti ir virti) degimo reakcija:

C ₃ H ₈ (g) + ₅ O ₂ (g) → 3CO ₂ (g) + 2H ₂ O (l)

Šioje formulėje galima pastebėti deguonies (oksidatoriaus) sumažėjimą.

Nuorodos

1. Reduktorius. Atkurta iš en.wikipedia.org
2. Changas, R. (2007). Chemija, devintasis leidimas („McGraw-Hill“).
3. Malone, LJ, ir Dolter, T. (2008). Pagrindinės chemijos sąvokos. Atkurta iš knygų.google.co.ve
4. D. Ebbingas ir Gammonas, SD (2010). Bendroji chemija, patobulintas leidimas. Atkurta iš knygų.google.co.ve
5. Kotz, J., Treichel, P. ir Townsend, J. (2009). Chemija ir cheminis reaktyvumas, patobulintas leidimas. Atkurta iš knygų.google.co.ve