산화 환원 반응을 식별하는 방법을 배우기 전에 산화 환원 반응의 의미를 이해해야합니다. 산화 환원 반응은 전자 전달 반응으로 간주됩니다. 유기 화학 및 무기 화학에 포함됩니다. 산화 환원 반응은 산화 반응과 환원 반응으로 구성되기 때문에 'Redox'라는 이름을 얻었습니다. 산화 수를 결정하는 것이 산화 환원 반응을 식별하는 데 중요한 점입니다. 이 기사는 산화 환원 반응의 유형에 대해 설명하고, 각 산화 환원 반응에 대한 예, 산화 환원 반응에서의 절반 반응에 대해 설명하고, 산화 수를 결정하는 규칙과 산화 수의 변화를 설명합니다.
산화 환원 반응이란 무엇입니까
산성 염기 반응은 양성자 전달 공정으로 특징 지어지며, 유사하게 산화 감소 또는 산화 환원 반응은 전자 전달 공정을 포함합니다. 산화 환원 반응은 2 개의 절반 반응, 즉 산화 반응 및 환원 반응을 갖는다. 산화 반응은 전자의 손실을 포함하고 환원 반응은 전자의 수용을 포함한다. 따라서, 산화 환원 반응은 2 종을 함유하고, 산화제는 산화 반응을 겪고 환원제는 절반 반응을 감소시킨다. 산화 환원 반응의 감소 정도는 산화 정도와 동일하다. 즉, 산화제로부터 손실 된 전자의 수는 환원제에 의해 허용되는 전자의 수와 동일하다는 것을 의미한다. 전자 교환 측면에서 균형 잡힌 프로세스입니다.
산화 환원 반응을 식별하는 방법
산화 번호를 찾으십시오 :
산화 환원 반응을 식별하려면 먼저 반응에서 각 요소의 산화 상태를 알아야합니다. 우리는 다음 규칙을 사용하여 산화 번호를 할당합니다.
• 다른 사람들과 결합되지 않은 자유 요소는 산화 번호가 0입니다. 따라서, h 2 의 원자 , br 2 , na, be, ca, k, o 2 및 p 4 동일한 산화 번호가 0을 갖습니다.
• 하나의 원자 (모노 토미 이온)로 구성된 이온의 경우 산화 수는 이온의 전하와 같습니다. 예를 들면 :
na, li 및 k는 산화 번호 +1을 갖습니다.
f, i, cl 및 br은 산화 번호 -1을 갖는다.
ba, ca, fe 및 ni는 산화 번호 +2를 갖는다.
o 및 s는 산화 번호 -2.
al 및 fe는 산화 번호 +3입니다.
• 산소의 가장 흔한 산화 수는 -2 (O :MGO, H 2 입니다. O), 그러나 과산화수소에서는 -1 (O2 :H 2 입니다. o 2 ).
• 수소의 가장 흔한 산화 수는 +1입니다. 그러나 그룹 I 및 그룹 II에서 금속에 결합 될 때, 산화 수는 -1입니다 (Lih, Nah, CAH 2 ).
• 중성 분자에서 모든 산화 수의 합은 0과 같습니다.
• 다 원자 이온에서 모든 산화 수의 합은 이온의 전하와 같습니다.
• 산화 수는 정수 일 필요는 없습니다.
예 :과산화물 이온 (O2) -산소는 -1/2 산화 상태를 갖습니다.
산화 반응 및 환원 반응을 확인하십시오 :
다음 반응을 고려하십시오.
2ca + o2 (g)-> 2cao (s)
1 단계 : 산화제와 환원제를 결정하십시오. 이를 위해서는 산화 수를 식별해야합니다.
2ca + o 2 (g)-> 2cao (s)
0 0 (+2) (-2)
두 반응물 모두 산화 번호가 0입니다. 칼슘은 산화 상태를 (0) -> (+2)에서 증가시킵니다. 따라서 산화제입니다. 반대로, 산소에서 산화 상태는 (0)-> (-2)에서 감소합니다. 따라서 산소는 환원제입니다.
2 단계 : 산화 및 감소에 대한 반 반응을 작성하십시오. 우리는 전자를 사용하여 양쪽의 전하의 균형을 유지합니다.
산화 :ca (s)-> ca + 2e —— (1)
감소 :o 2 + 4e -> 2o —— (2)
3 단계 : 산화 환원 반응을 얻습니다. (1) 및 (2)를 추가하여 산화 환원 반응을 얻을 수 있습니다. 절반 반응의 전자는 균형 된 산화 환원 반응에서 나타나지 않아야합니다. 이를 위해 반응 (1)을 2로 곱한 다음 반응 (2)으로 추가해야합니다.
. (1)*2 + (2) :
2ca (s)-> 2ca + 4e —— (1)
o 2 + 4e-> 2o —— (2)
——————————————————————————-
2ca + o2 (g)-> 2cao (s)
산화 환원 반응 식별
예 :다음 반응을 고려하십시오. 어느 것이 산화 환원 반응과 유사합니까?
zn (s) + cuso 4 (aq) -> znso 4 (aq) + Cu (s)
hcl (aq) + naoh (aq)-> naCl (aq) + h 2 o (l)
산화 환원 반응에서 산화 숫자는 반응물과 제품의 변화입니다. 산화 종과 환원 종이 있어야합니다. 제품의 산화 수가 변하지 않으면 산화 환원 반응으로 간주 될 수 없습니다.
Zn (s) + cuso 4 (aq) -> znso 4 (aq)+cu (s)
zn (0) cu (+2) zn (+2) cu (0)
s (+6) s (+6)
o (-2) o (-2)
이것은 산화 환원 반응입니다. 아연은 산화제 (0 -> (+2)이고 구리는 환원제 (+2) -> (0)입니다.
HCl (aq) + naoh (aq) -> NaCl (aq) + h 2 O (l)
h (+1), Cl (-1) na (+1), O (-2), h (+1) na (+1), cl (-1) h (+1), o (-2)
이것은 산화 환원 반응이 아닙니다. 반응물과 생성물은 동일한 산화 수를 갖기 때문입니다. H (+1), Cl (-1), Na (+1) 및 O (-2)
산화 환원 반응 유형
4 가지 유형의 산화 환원 반응이 있습니다 :조합 반응, 분해 반응, 변위 반응 및 불균형 반응
조합 반응 :
조합 반응은 둘 이상의 물질이 단일 제품을 형성하기 위해 결합하는 반응입니다.
a + b-> c
s (s) + o 2 (g) -> so 2 (g)
s (0) o (0) s (+4), o (-2)
3 mg (s) + n 2 (g) -> mg 3 n 2 (s)
mg (0) n (0) mg (+2), n (-3)
분해 반응 :
분해 반응에서 화합물은 두 개의 더 많은 구성 요소로 분해됩니다. 조합 반응의 반대입니다.
C -> a + b
2hgo (s) -> 2hg (l) + o 2 (g)
hg (+2), o (-2) hg (0) o (0)
2 NAH (S) ---> 2 NA (S) + H 2 (g)
na (+1), h (-1) na (0) h (0)
2 kclo 3 (s) -> 2kcl (s) + 3o 2 (g)
변위 반응 :
변위 반응에서 화합물의 이온 또는 원자는 다른 화합물의 이온 또는 원자로 대체됩니다. 변위 반응은 업계에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다.
a + bc -> ac + b
수소 변위 :
모든 알칼리 금속과 일부 알칼리성 금속 (CA, SR 및 BA)은 냉수의 수소로 대체됩니다.
2NA (S) + 2H 2 o (l) -> 2Naoh (aq) + h 2 (g)
ca (s) + 2h 2 o (l) -> ca (OH) 2 (aq) + H 2 (g)
금속 변위 :
원소 상태의 일부 금속은 화합물에서 금속을 대체 할 수 있습니다. 예를 들어, 아연은 구리 이온을 대체하고 구리는은 이온을 대체 할 수 있습니다. 변위 반응은 장소 활동 시리즈 (또는 전기 화학 시리즈)에 따라 다릅니다.
Zn (s) + cuso 4 (aq) -> cu (s) + znso 4 (aq)
할로겐 변위 :
할로겐 변위 반응에 대한 활동 시리즈 :f 2 > cl 2 > br 2 > i
cl 2 (g) + 2kbr (aq) -> 2kcl (aq) + br 2 (l)
cl 2 (g) + 2ki (aq) -> 2kcl (aq) + i 2 (s)
br 2 (l) + 2i (aq) -> 2br (aq) + i 2 (s)
불균형 반응 :
이것은 특별한 유형의 산화 환원 반응입니다. 하나의 산화 상태의 원소는 동시에 산화되고 감소된다. 불균형 반응에서, 하나의 반응물은 항상 적어도 3 개의 산화 상태를 가질 수있는 요소를 포함해야합니다.
2H 2 o 2 (aq) -> 2h 2 o (l) + o 2 (g)
여기서 반응물의 산화 수는 (-1), o 2 에서 0으로 증가합니다. h 2 에서 (-2)로 감소합니다 O. 수소의 산화 수는 반응에서 변하지 않습니다.
산화 환원 반응을 식별하는 방법 - 요약
산화 환원 반응은 전자 전달 반응으로 간주됩니다. 산화 환원 반응에서, 하나의 원소가 산화되고 전자를 방출하고 하나의 요소가 방출 된 전자를 얻음으로써 감소하고있다. 산화의 정도는 반응에서 교환하는 전자 측면에서 감소의 정도와 같습니다. 산화 환원 반응에는 두 가지 절반 반응이 있습니다. 그것들을 산화 반 반응과 감소 반응이라고합니다. 산화에서 산화 수가 증가하고, 유사하게 산화 수는 감소에서 감소한다.