Środek utleniający a środek redukujący
Reakcje utleniania i redukcji są ze sobą połączone. Tam, gdzie jedna substancja ulega utlenieniu, inna substancja ulega zmniejszeniu. Dlatego te reakcje są wspólnie określane jako reakcje redoks. Pierwotnie reakcje utleniania były identyfikowane jako reakcje, w których uczestniczy gazowy tlen. Tam tlen łączy się z inną cząsteczką, tworząc tlenek. W tej reakcji tlen ulega redukcji, a druga substancja ulega utlenianiu. Więc zasadniczo reakcja utleniania polega na dodaniu tlenu do innej substancji. Na przykład w następującej reakcji wodór ulega utlenieniu, a zatem atom tlenu dodaje się do wody tworzącej wodór.
2H2 + O2 -> 2H2O
Innym sposobem opisania utleniania jest utrata wodoru. Innym alternatywnym podejściem do opisu utleniania jest utrata elektronów. Takie podejście można wykorzystać do wyjaśnienia reakcji chemicznych, w których nie widzimy tworzenia się tlenku lub utraty wodoru. Tak więc, nawet gdy nie ma tlenu, możemy wyjaśnić utlenianie za pomocą tego podejścia.
Utleniacz
Według powyższych przykładów, środek utleniający lub utleniacz można zdefiniować jako środek, który usuwa elektrony z innej substancji w reakcji redoks. Ponieważ usuwa elektrony, inna substancja będzie miała wyższy stopień utlenienia niż reagent. Środek utleniający ulega następnie redukcji. Na przykład w poniższej reakcji magnez przekształcił się w jony magnezu. Ponieważ magnez stracił dwa elektrony, został poddany utlenianiu, a gazowy chlor jest środkiem utleniającym.
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl–
W powyższej reakcji pomiędzy wodorem i tlenem tlen jest czynnikiem utleniającym. Tlen jest dobrym utleniaczem w reakcjach. Ponadto nadtlenek wodoru, kwas siarkowy, kwas azotowy, halogeny, związki nadmanganianowe i odczynnik Tollena to tylko niektóre z powszechnych środków utleniających.
Redukcja agenta
Redukcja jest przeciwieństwem utleniania. Jeśli chodzi o przenoszenie tlenu, w reakcjach redukcji tlen jest tracony. Jeśli chodzi o transfer wodoru, reakcje redukcji zachodzą, gdy wodór jest pozyskiwany. Na przykład w powyższym przykładzie między metanem a tlenem tlen zmniejszył się, ponieważ pozyskał wodór. Jeśli chodzi o transfer elektronów, redukcja polega na pozyskiwaniu elektronów. Tak więc zgodnie z powyższym przykładem chlor jest redukowany.
Środek redukujący to substancja, która przekazuje elektrony innej substancji w reakcji redoks. W ten sposób druga substancja ulega redukcji, a czynnik redukujący ulega utlenieniu. Silne środki redukujące mają zdolność łatwego oddawania elektronów. Gdy promień atomowy jest duży, przyciąganie między jądrem a elektronami walencyjnymi słabnie; dlatego większe atomy są dobrymi środkami redukującymi. Ponadto dobre środki redukujące mają niską elektroujemność i małe energie jonizacji. Borowodorek sodu, wodorek litowo-glinowy, kwas mrówkowy, kwas askorbinowy, amalgamat sodu i amalgamat cynkowo-rtęciowy to tylko niektóre z powszechnych środków redukujących.
Środek utleniający a środek redukujący
