- Azaltma nedir?
- Oksijen numarası
- Elektronegatif atom
- Örnekler
- Organik kimyada azalma
- Metal çıkarma
- Referanslar
İndirgeme olan tüm kimyasal reaksiyonunun burada elektron kazanıyor reaktifler uçlarından birinin atomuna sahiptir; Bu şekilde de görülebilen şey: boş pozisyonunuz veya elektronik “rahatsızlığınız” azalır. Bir tür bağışladığında bir atom elektron kazanır; yani paslanır.
Bu tür bir reaksiyon kendi kendine gerçekleşemez: Bir tür elektronları kabul ederse, diğeri mutlaka onlardan vazgeçmelidir. Aksi takdirde, madde boşluktan elektron kazandıktan sonra atomları indirgeyerek yoktan yaratılırdı. Bu nedenle, bir redoks (indirgeme / oksidasyon) yarı reaksiyonudur.
Gümüş ağacının küçültülmesi. Kaynak: Gabriel Bolívar.
Sınıflarda gösterilebilen indirgemenin açıklayıcı bir örneği, bakırın metalik yüzeyi ile sulu bir gümüş nitrat çözeltisi, AgNO 3 arasındaki reaksiyondur .
Çözeltide gümüş, pozitif yüklü Ag + katyonları olarak bulunur . Bunlar, Noel ağacı şeklindeki bakırın yüzeyiyle etkileşime girerek, bakır atomlarından elektronları yakalar. Bu gerçekleştiğinde, nitrat tuzundaki gümüşün yerini bakır alır; ve bunun sonucunda bakır nitrat, Cu (NO 3 ) 2 oluşur .
NO 3 ile birlikte Cu 2+ katyonları - çözeltiyi mavimsi hale getirin; ve gümüş, Noel ağacını karla kaplıymış gibi beyazlatır.
Azaltma nedir?
İndirgemede, bir türün elektron kazandığı zaten söylenmişti. Bu kimyasal bir denklemde nasıl doğrulanabilir? Örneğin, Cu ve AgNO 3 arasındaki reaksiyon denkleminde , indirgemenin ne zaman gerçekleştiğini nasıl anlarsınız? Bunu doğrulamak için oksidasyon sayısını veya durumunu belirlemek gerekir.
Doğal hallerindeki elementler, tanım gereği sıfıra eşit bir oksidasyon durumuna sahiptirler, çünkü elektron kaybetmedikleri veya kazanmadıkları varsayılmaktadır. Dolayısıyla katı metaller sıfır oksidasyon durumuna sahiptir. Böylece gümüş +1 (Ag + ) 'dan 0 (Ag)' a gider . Bir metal iyonunun yükü oksidasyon durumuna eşittir.
Öte yandan, elektronlar bakırdan geldi: 0 (Cu) 'dan +2 (Cu 2+ )' ye gidiyor . Nitrat anyonu, NO 3 - her iki metal de elektron değiştirirken değişmeden kalır; bu nedenle denklem şu şekilde yazılabilir:
2Ag + + Cu => 2Ag + Cu 2+
Hem yüklerin hem de atomların dengeli olduğuna dikkat edin.
Kimyasal indirgeme, atomların oksidasyon durumlarını elektronlarınkinden daha az pozitif yapan elektronların kazanımından oluşur.
Oksijen numarası
Oksijenler çok elektronegatif ve oksitleyici atomlardır, bu nedenle bir atom onlarla bileşikler oluşturduğunda (oksitler gibi), pozitif oksidasyon durumlarına sahiptirler. Atomla etkileşime giren oksijen sayısı ne kadar fazlaysa, oksidasyon durumu o kadar pozitiftir; ya da aynısı daha paslı.
Bu nedenle, bir bileşik daha az oksijen atomuna sahip olduğunda, daha az oksitlendiği söylenir; yani atom daha az elektron kaybeder.
Karbon monoksit ve karbondioksitte klasik bir örnek görülebilir. CO için karbonun oksidasyon durumu +2'dir; CO 2 için oksidasyon durumu +4'tür.
Bir reaksiyonda CO, yani, 2 CO transforme edilir, bir redüksiyon meydana olduğu söylenir; çünkü karbon artık iki değil bir oksijenle etkileşime giriyor. Ters reaksiyon için, CO'nun CO 2'ye dönüşmesi için , bir karbon oksidasyonundan bahsediyoruz.
Bu, tüm atomlar için, özellikle metal oksitlerindeki metaller için geçerlidir; örneğin, CrO 2 (Cr 4+ ) ve CrO 3 (Cr 6+ ).
Bir türün oksijen kaybettiği, diğer türünün kazandığı kimyasal denklemlerde, oksijen transferinin meydana geldiği söylenir.
Elektronegatif atom
Oksidasyon durumunu daha az pozitif bir değere değiştirerek bir azalma olup olmadığını her zaman belirleyebilirsiniz. Az önce açıklandığı gibi, matematik yapmadan hızlı bir şekilde söylemenin yolu, bir bileşikteki oksijen atomlarında bir azalma olup olmadığını gözlemlemektir.
Aynısı, elektron kazanan veya kaybeden atomdan daha elektronegatif olan başka herhangi bir atomda da olabilir.
CF, örneğin, 4 bu CH şekilde reaksiyona girer olur 4 , daha sonra bir azalma meydana geldiği söylenmektedir; çünkü flor, hidrojen atomundan çok daha fazla elektronegatiftir. Sonuç olarak, karbon CH 4'te CF 4'e göre daha az oksitlenir , bu da indirgenmiş demekle aynıdır.
Örnekler
Organik kimyada azalma
CF 4 ve CH 4 örneği, bir atomun kısmi yükünün azalmasının elektronik bir kazanç olarak kabul edildiği organik reaksiyonlarda olanları yansıtır. Bu, oksijenli fonksiyonel grupların azaltılması düşünüldüğünde çok geçerlidir.
Örneğin, ROH, RCHO ve COOH gruplarını düşünün. İlki, karbonun oksijenle (C-OH) bağlandığı alkollere karşılık gelir; ikincisi, karbonun oksijen ile bir çift bağ oluşturduğu ve aynı zamanda hidrojene (C = OH) bağlı olduğu aldehit grubudur; ve üçüncü, karboksil grubudur.
Karboksil grubunda karbon, bir O ile çift bağ ve başka bir O ile tek bağ oluşturur (HO-C = O).
Bu nedenle, bir karboksilik asit bir alkole dönüştürülürse bir azalma meydana gelir:
RCOOH => ROH
Metal çıkarma
Metallerin minerallerinden çıkarılması işlemlerinde kimyasal indirgeme son derece önemlidir. Tepkilerden bazıları:
HgS + O 2 => Hg + SO 2
Cıva sülfit metalik civaya indirgenir.
Cu 2 S + O 2 => 2 Cu + SO 2
Bakır sülfit, metalik bakıra indirgenir.
2ZnS + 3O 2 => 2ZnO + 2SO 2
ZnO + C => Zn + CO (O transferine dikkat edin)
Çinko sülfür önce monoksite, ardından metal şekline indirgenir.
Fe 2 O 3 + 3CO => 2Fe + 3CO 2
Ferrik oksit, metalik demire indirgenir.
WO 3 + 3H 2 => W + 3H 2 O
Ve tungsten trioksit, metalik tungstene indirgenir.
Bir egzersiz olarak, metalin oksidasyon sayısı, indirgenmeden önce belirlenebilir.
Referanslar
- Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya. (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
- Kimya LibreTexts. (9 Aralık 2018). Yükseltgenme-İndirgenme Reaksiyonları. Chem.libretexts.org adresinden kurtarıldı
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4 Temmuz 2018). Kimyada İndirgemenin Tanımı. Kurtarıldı: thinkco.com
- Hultzman R. (2019). Kimyada Azaltma: Tanım ve Genel Bakış. Ders çalışma. Study.com'dan kurtarıldı
- Clark J. (2013). Oksidasyon ve indirgeme (redoks) tanımları. Kurtarıldı: chemguide.co.uk
- Öğretmen Görünümü. (Sf). İndirgeme reaksiyonu. Kurtarıldı: chemistry.tutorvista.com