Redoxní reakce

Redoxní reakce

Vyměňovaná částice: elektrony

Při těchto reakcích vždy běží zároveň dva děje – oxidace a redukce

Oxidace

• Ztráta elektronu

• Zvýšení oxidačního čísla

Redukce

• Příjem elektronu

• Snížení oxidačního čísla

Oxidační činidlo – samo se redukuje, oxiduje druhou látku reakce

• Např. O2, Cl2, peroxidy, oxidy, F

• Celkově to jsou elektronegativní prvky (přijmou snadno elektron, aby se dostali na nejstabilnější elektronovou konfiguraci vzácného plynu)

• Anionty/soli kyslíkatých kyselin (protože mají vysoké oxidační číslo, které většinou není nejstabilnější)

Redukční činidlo – samo se oxiduje, redukuje druhou látku reakce

• Např. alkalické kovy (Na, K), některé p prvky (C, S), oxidy s nízkým oxidačním číslem (CO)

• Většinou jsou to elektropozitivní prvky (snadno odevzdají elektron, aby se dostali na nejstabilnější elektronovou konfiguraci vzácného plynu)

V organických sloučeninách obecně platí, že pokud se přidává kyslík nebo odebírá vodík (dehydrogenace) probíhá OXIDACE

Beketovova řada napětí kovů

Li K Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au Pt (zkrácená verze)

• Redoxní potenciál roste směrem doprava

• Vodík má redoxní potenciál 0

• Každý kov je redukčním činidlem pro kovy stojící od něj napravo a dokáže je vyredukovat z jejich solí

Neušlechtilé kovy

• V Beketovově řadě jsou nalevo od vodíku

• Mají záporný redoxní potenciál

• Rozpouští se v běžných kyselinách za vzniku vodíku

• V přírodě se nachází pouze ve sloučeninách

• Li, K, Na reagují i pouze s vodou

• Redukční činidla

Ušlechtilé kovy

• V Beketovově řadě jsou napravo od vodíku

• Mají kladný redoxní potenciál

• Rozpouští se jen v kyselinách s oxidačními účinky (např. HNO3, koncentrovaná H2SO4) – NIKDY NEVZNIKÁ VODÍK!

  • Cu – koncentrovaná H2SO4, HNO3

  • Ag, Hg – jen HNO3

  • Au, Pt – lučavka královská (HNO3 + HCl v poměru 1:3)

• Je možné je v přírodě nalézt i ryzí

Standartní elektrodový potenciál (E0)

• Veličina, která nám udává schopnost látky se oxidovat/redukovat (udává napětí mezi vodíkovou elektrodou a elektrodou látky, kterou měříme)

• Neušlechtilé kovy mají záporný E0

• Ušlechtilé kovy mají kladný E0

• Standartní vodíková elektroda

  • E0 = 0 V

  • Platinová elektroda pokrytá platinovou černí a obklopená plynným vodíkem