شرح كامل لتفاعلات الأكسدة والاختزال (الاختزال والأكسدة) مكتمل

تفاعلات الأكسدة والاختزال هي تفاعلات كيميائية تسبب تغيرًا في عدد أكسدة عنصر أو جزيء.

غالبًا ما توجد تفاعلات الأكسدة والاختزال في الحياة اليومية. من بينها الحديد الصدأ والخضروات المتعفنة. فيما يلي شرح كامل لتفاعل الأكسدة والاختزال

فهم تفاعلات الأكسدة والاختزال

أمثلة لتفاعلات الأكسدة والاختزال في المركبات الكيميائية

تفاعلات الأكسدة والاختزال هي تفاعلات كيميائية تسبب تغيرًا في عدد أكسدة عنصر أو جزيء. إلى جانب تمييزه عن طريق تغيير رقم الأكسدة ، يتميز هذا التفاعل أيضًا بإضافة أو تقليل الأكسجين في الجزيء. تحدث تفاعلات الأكسدة والاختزال نتيجة تفاعلات الاختزال والأكسدة

رد فعل الاختزال

تفاعل الاختزال هو تفاعل يتناقص فيه عدد الأكسدة من خلال التقاط الإلكترون أو إطلاق الأكسجين إلى جزيء أو ذرة أو أيون. أمثلة على تفاعلات الاختزال:

تفاعل الأكسدة

تفاعلات الأكسدة هي التفاعلات التي تحدث حيث يزداد عدد الأكسدة بإطلاق الإلكترونات أو إضافة الأكسجين إلى جزيء أو ذرة أو أيون. مثال:

في تفاعل الأكسدة والاختزال ، يتم دمج تفاعلات الاختزال والأكسدة المذكورة أعلاه بحيث تصبح في نفس الوقت تفاعلًا أحاديًا للأكسدة:

بالإضافة إلى أمثلة تفاعلات الأكسدة والاختزال أعلاه ، هناك أمثلة أخرى لتفاعلات الأكسدة والاختزال كما يلي:

تفاعل نونريديوكس

هو تفاعل لا يتضمن تفاعلات الأكسدة والاختزال. لا توجد إضافة أو طرح لرقم الأكسدة من النظام.

مثال:

رد فعل Autoredox

في تفاعل الاختزال ، يُعرف باسم تفاعل الأكسدة التلقائي أو يمكن أيضًا تسميته تفاعل عدم التناسب ، وهو تفاعل يمكن أن تخضع فيه المادة لتفاعل الأكسدة والاختزال. مثال:

في التفاعل أعلاه ، يتم تقليل Cl2 إلى KCl حيث ينخفض عدد أكسدة Cl (0) إلى Cl (-1). بالإضافة إلى تقليله ، يخضع Cl2 أيضًا لتفاعل أكسدة ، أي إضافة رقم الأكسدة. يتأكسد Cl2 من رقم الأكسدة Cl (0) إلى Cl (+1).

اقرأ أيضًا: أنواع التعاونيات (كاملة) وتعريفاتها

معادلة تفاعل الأكسدة والاختزال

هناك طريقتان لموازنة تفاعل ريدوكس ، وهما طريقة نصف التفاعل وطريقة تغيير رقم الأكسدة. يتم تنفيذ كيفية معادلة تفاعل الأكسدة والاختزال مع نظام نصف التفاعل في المراحل التالية:

مثال 1:

في المثال 1 ، استخدم معادلة التفاعل باستخدام طريقة فصل التفاعل.

فيما يلي مراحل معادلة تفاعل الأكسدة والاختزال:

رد فعل:

خطوات معادلة التفاعل:

المرحلة 1 : تقسيم التفاعل إلى جانبين من شكل التفاعل ، وهما الأول والثاني. كل معادلة هي معادلة لتفاعل الاختزال وتفاعل الأكسدة

المرحلة 2 : موازنة عدد العناصر الموجودة في تفاعل الأكسدة والاختزال ، في المعادلة التالية ، يوجد مكافئ من خلال كتابة 2 على كمية Cr في المنتج أو قسم المنتج

المرحلة الثالثة :

علاوة على ذلك ، إضافة عناصر أو جزيئات لم يتم كتابتها في التفاعل. في هذه المرحلة يتم إضافة جزيء الماء (H2O) (إذا حدث التفاعل في ظروف حمضية ، تتم إضافة الماء في الجزء الذي يفتقر إلى ذرات O ، ولكن إذا حدث التفاعل في جو قلوي ، تتم إضافة aor إلى الذرات التي تحتوي على ذرات O زائدة).

في هذا التفاعل هناك إضافة إلى المحصول أو المنتج. بعد ذلك ، يتم معادلة عدد المعاملات الجزيئية ، والتي تحدد مقدار كل عنصر في الجزيء.

الخطوة 4 : موازنة ذرة الهيدروجين مع الأيون (H +) إذا كان الغلاف الجوي حمضيًا أو مع الأيون (OH-) إذا كان الغلاف الجوي قاعديًا. لأن التفاعل في حالة حمضية ، يضاف أيون (H +) إلى التفاعل. إضافة أيونات H + عدد من عناصر H الموجودة في قسم المنتج أو المنتج.

المرحلة 5 : بعد معادلة عدد العناصر في قسم التفاعل (على اليسار) وقسم المنتج (على اليمين) ، فإن الخطوة التالية هي معادلة أرقام الأكسدة في كلا الجانبين الأيمن والأيسر. هذه المعادلة بإضافة إلكترونات إلى يمين أو يسار معادلة التفاعل

المرحلة 6 : المرحلة الأخيرة من معادلة التفاعل هي إعادة تركيب التفاعلين اللذين تم فصلهما مسبقًا ومعادلة عدد الإلكترونات بجانب الجانب الأيمن أو الأيسر من التفاعلين.

اقرأ أيضًا: 33+ أمثلة على التغييرات الكيميائية من حولنا [+ شرح كامل]

في هذا التفاعل المشترك ، يتم ضرب الجزء الثاني من التفاعل في 6 بما يتناسب مع عدد الإلكترونات في الجزء الأول من التفاعل. بهذه الطريقة ، سيؤدي الجمع بين التفاعلين إلى التخلص من 6e من أيونات إلكترون كل منهما.

رد الفعل النهائي:

الطريقة أعلاه هي معادلة رقم الأكسدة بتقسيم التفاعل إلى تفاعلين. بالإضافة إلى ذلك ، هناك طريقة لمعادلة تفاعل الأكسدة والاختزال عن طريق تغيير رقم الأكسدة .

فيما يلي خطوات معادلة التفاعل عن طريق تغيير رقم الأكسدة:

رد فعل: