Reduktionsmedel vad är det starkaste, exempel

en reduktionsmedel är ett ämne som uppfyller funktionen att reducera ett oxidationsmedel i en oxidreduktionsreaktion. Reduktionsmedel är av naturen typiska ämnen, typiskt substanser som har sina lägsta oxidationsnivåer och med en hög mängd elektroner.

Det finns en kemisk reaktion vari atomernas oxidationstillstånd varierar. Dessa reaktioner innefattar en reduktionsprocess och en komplementär oxidationsprocess. I dessa reaktioner överförs en eller flera elektroner av en molekyl, atom eller jon till en annan molekyl, atom eller jon. Detta innebär produktion av en oxidreduktionsreaktion. 

Under oxidreduceringsprocessen kallas det element eller en förening som förlorar (eller donerar) sin elektron (eller elektroner) ett reduktionsmedel, som kontrasterar det oxidationsmedel som är elektronreceptorn. Det sägs sedan att reduktionsmedlen reducerar oxidationsmedlet, och att oxidationsmedlet oxiderar reduktionsmedlet.

De bästa eller starkaste reduktionsmedel är de som har en högre atomradie; det vill säga de har större avstånd från kärnan till elektronerna som omger detsamma.

Reduktionsmedel är vanligtvis metaller eller negativa joner. Vanliga reduktionsmedel innefattar askorbinsyra, svavel, väte, järn, litium, magnesium, mangan, kalium, natrium, vitamin C, zink och till och med morot extrakt..

index

• 1 Vad är reduktionsmedel??
• 2 Faktorer som bestämmer styrkan hos ett reduktionsmedel
  • 2.1 Elektronegativitet
  • 2.2 Atomradion
  • 2.3 Joniseringsenergi
  • 2.4 Reduktionspotential
• 3 Starkaste reduktionsmedel
• 4 Exempel på reaktioner med reduktionsmedel
  • 4,1 Exempel 1
  • 4.2 Exempel 2
  • 4.3 Exempel 3
• 5 referenser

Vad är reduktionsmedel??

Som redan nämnts är reduktionsmedel ansvariga för att reducera ett oxidationsmedel när en reduktionsoxidreaktion uppträder.

En enkel och typisk reaktion av oxidations-reduktionsreaktionen är den för aerob cellrespiration:

C₆H₁₂O₆(s) + 6O₂(g) → 6CO₂(g) + 6H₂O (l)

I detta fall, där glukos (C₆H₁₂O₆) reagerar med syre (OR₂), fungerar glukos som reduktionsmedel för att frigöra elektroner till syre - det vill säga det oxideras - och syrgas blir ett oxidationsmedel.

I organisk kemi anses de bästa reduktionsmedlen vara de reagens som ger väte (H₂) till reaktionen. I detta kemiområde hänvisar reduktionsreaktionen till tillsatsen av väte till en molekyl, även om ovanstående definition (oxidreduktionsreaktioner) också gäller.

Faktorer som bestämmer styrkan hos ett reduktionsmedel

För att ett ämne ska betraktas som "starkt" förväntas det att de är molekyler, atomer eller joner som mer eller mindre lätt avskiljs från sina elektroner.

För detta är det ett antal faktorer som måste beaktas för att känna igen styrkan som ett reduktionsmedel kan ha: elektronegativitet, atomradie, joniseringsenergi och reduktionspotential.

elektronegativitet

Elektronegativitet är egenskapen som beskriver tendensen hos en atom för att locka ett par elektroner bundna till sig själv. Ju högre elektronegativitet, desto större attraktionskraft utövas av atomen på elektronerna som omger den.

I det periodiska tabellen ökar elektronegativiteten från vänster till höger, så alkalimetallerna är de minst elektronegativa elementen.

Atomradion

Det är egenskapen som mäter mängden atomer. Det hänvisar till det typiska eller genomsnittliga avståndet från centrum av en atomkärna till gränsen till det elektroniska molnet som omger det.

Denna egenskap är inte exakt - och dessutom är flera elektromagnetiska krafter inblandade i dess definition - men det är känt att detta värde minskar från vänster till höger i det periodiska tabellen och ökar från topp till botten. Därför anses alkalimetaller, särskilt cesium, ha en högre atomradie.

Ioniseringsenergi

Denna egenskap definieras som den energi som krävs för att avlägsna den minst bundna elektronen från en atom (valenselektronen) för att bilda en katjon.

Det sägs att ju närmare elektronerna är i kärnan i den omgivande atomen, desto större är joniseringsenergin hos atomen.

Joniseringsenergin ökar från vänster till höger och från botten till toppen i det periodiska bordet. Återigen har metaller (särskilt alkalier) lägre ioniseringsenergi.

Reduktionspotential

Det är mätningen av tendensen hos en kemisk art för att erhålla elektroner och därför att minska. Varje art har en inneboende reduktionspotential: desto större är potentialen, desto större är dess affinitet med elektronerna och även deras förmåga att reduceras.

Reduktionsmedel är de substanser med mindre reduktionspotential, på grund av deras låga affinitet med elektroner.

Starkaste reduktionsmedel

Med de faktorer som beskrivits ovan kan man dra slutsatsen att för att finna ett "starkt" reduktionsmedel önskas en atom eller molekyl med låg elektronegativitet, hög atomradius och lågjoniseringsenergi..

Som tidigare nämnts har alkalimetaller dessa egenskaper och anses vara de starkaste reduktionsmedlen.

Å andra sidan anses litium (Li) vara det starkaste reduktionsmedlet eftersom det har den lägsta reduktionspotentialen, medan LiAlH-molekylen₄ det anses vara det starkaste reduktionsmedlet för alla för att innehålla detta och de andra önskade egenskaperna.

Exempel på reaktioner med reduktionsmedel

Det finns många fall av rostreducering i vardagen. Här är några av de mest representativa:

Exempel 1

Förbränningsreaktionen av oktan (huvudkomponenten i bensin):

2C₈H₁₈(l) + 25O₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

Det kan observeras hur oktan (reduktionsmedel) donerar elektroner till syre (oxidationsmedel), bildar koldioxid och vatten i stora mängder.

Exempel 2

Hydrolysen av glukos är ett annat användbart exempel på en gemensam reduktion:

C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2P + 2NAD⁺ → 2CH₃COCO₂H + 2ATP + 2NADH

I denna reaktion tar NAD-molekylerna (en elektronreceptor och oxidationsmedel i denna reaktion) elektroner från glukos (reduktionsmedel).

Exempel 3

Slutligen, i järnoxidreaktionen

tro₂O₃(s) + 2Al (s) → Al₂O₃(s) + 2Fe (l)

Reduktionsmedlet är aluminium, medan oxidationsmedlet är järn.

referenser

1. Wikipedia. (N.D.). Wikipedia. Hämtad från en.wikipedia.org
2. BBC. (N.D.). Bbc.co.uk. Hämtad från bbc.co.uk
3. Pearson, D. (s.f.). Kemi LibreTexts. Hämtad från chem.libretexts.org
4. Research, B. (s.f.). Bodner Research Web. Hämtat från kemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L.J. (2012). Kemiska principer: Quest for Insight.