Chemické Transformácie: Redoxné Reakcie

Úvod

• Chemické transformácie: transformácia prvkov na zlúčeniny a naopak
• Redoxné reakcie sú chemické reakcie, pri ktorých nastáva transformácia vplyvom elektrónov
• Posun elektrónov medzi látkou A (odovzdáva elektróny) a látkou B (príjima elektróny)
• Redoxné reakcie = Oxidácia + Redukcia

Definície

• Oxidácia: látka odovzdáva elektróny (strata elektrónov)
• Redukcia: látka príjima elektróny (prírastok elektrónov)
• Oxidačné číslo: pomocné číslo, vyjadruje náboj atómu v zlúčenine (rímske číslice)

Identifikácia Oxidácie a Redukcie

• Oxidácia: zvýšenie oxidačného čísla (napr. Fe z 0 na +3)
• Redukcia: zníženie oxidačného čísla (napr. O z 0 na -2)

Príklady

• Reakcia vzniku hrdze: Fe + O2 → Fe2O3
  • Fe: oxidačné číslo 0 → +3 (oxidácia)
  • O2: oxidačné číslo 0 → -2 (redukcia)
  • Vyrovnanie rovnice: 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

Klasifikácia Redoxných Reakcií

• Oxidovadlá: látky, ktoré spôsobujú oxidáciu iných látok (príklad: O2, Cl2, KMnO4)
• Redukovadlá: látky, ktoré spôsobujú redukciu iných látok (príklad: Na, Ca, Al, Zn, NH3, CO)
• Amfotérne látky: látky, ktoré môžu byť oxidovadlá aj redukovadlá (príklad: H2O2)

Určenie Oxidačných Čísel

• Súčet oxidačných čísel v neutrálnej zlúčenine je 0
• Pravidlá oxidačných čísel (napr. O v oxidoch má vždy -2, okrem peroxidov)
• Pomocou týchto pravidiel určujeme, ktoré látky sa oxidujú a ktoré redukujú

Vyrovnávanie Redoxných Reakcií

• Vyrovnanie počtu stratených a získaných elektrónov
• Spoločný násobok elektrónov (napr. 4Fe s oxidačným číslom 0 → +3, 6O2 s oxidačným číslom 0 → -2)
• Rovnice: 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

Typické Oxidovadlá a Redukovadlá

• Oxidovadlá: väčšinou nekovy, vysoké oxidačné čísla (napr. KMnO4)
• Redukovadlá: väčšinou kovy, nízke oxidačné čísla (napr. Na, NH3)
• Amfoterné látky (napr. H2O2) môžu pôsobiť ako oxidovadlo aj redukovadlo