Kas yra oksidatoriai chemijoje?

Oksidacija - tai procesas, kai deguonies atomai prijungiami prie anglies pagrindo junginių, taip pagaminant naudingus organinius produktus. Oksidacijos-redukcijos reakcijos vyksta elektrochemiškai nusodinant metalus (elektrocheminės reakcijos), jos svarbios technikoje ir technologijoje (šiomis reakcijomis gaunama dauguma cheminių medžiagų, iš rūdų išgaunami metalai), cheminėje analizėje. Dauguma oksidacijos‑redukcijos reakcijų vyksta veikiant oksidoreduktazių klasės fermentams, kurie padeda nuo oksiduojamojo junginio atskelti elektronus, vandenilio atomus arba vandenilio jonus H+.

Iš esmės tą procesą galima atlikti švariai, naudojant grynas deguonies dujas (O₂), gaunamas iš oro. Tačiau, kad vyktų reakcija, cheminiai ryšiai, jungiantys du deguonies atomus turi būti nutraukti, o tai nėra lengva, aiškino Kardifo universiteto (D.Britanija) chemikas Grahamas Hutchingsas. Todėl oksidacijos reakcijose dažniausiai naudojami tokie griežti oksidatoriai, kaip peroksiacto rūgštis. Naudojant šiuos oksidatorius gali išsiskirti toksiškų reakcijos produktų.

G.Hutchingsas su kolegomis atrado būdą palengvinti švarųjį oksidavimo metodą: paaiškėjo, kad aukso nanodalelės, kurių skersmuo siekia vos 25 nanometrus, gali suaktyvinti oro deguonį esant santykinai mažai temperatūrai - nuo 60 iki 80 ºC ir nedideliam slėgiui, panašiam į tą, kuris yra automobilių padangose. „Chemijos pramonė mėgsta temperatūros mažinimą, nes energijos kaštai yra labai dideli“, - sakė Richardas Holliday‘us, vadovaujantis Pasaulinei aukso tarybai, skatinančiai aukso vartojimą.

Aktyvuotas deguonis nesunkiai jungiasi prie anglies molekulių. Daugelyje cheminių reakcijų, siekiant ištirpinti reagentus ir paskatinti atomų persikombinavimą, naudojami skysčiai, tačiau aktyvuotas deguonis kartais gali reaguoti ir be tirpiklių. Tirpiklių atsisakymas - bene geriausias būdas chemijos pramonei mažinti aplinkos taršą, pažymėjo G.Hutchingsas, nes tada sumažinamas teršalais galinčių tapti skysčių, kuriais vėliau reikia atsikratyti, naudojimas. „Jei galite ką nors padaryti nenaudodami tirpiklio, tai tuomet įmanoma aplinkai kenkti mažiau“, - sakė chemikas.

Universiteto mokslininkai bendradarbiavo su Londone įsikūrusios chemijos bendrovės „Johnson Matthey“ specialistais. „Jie labai susidomėję aukso katalizatorių panaudojimo galimybėmis“, - sakė G.Hutchinsas, kurio vadovaujamos grupės ataskaita publikuojama žurnalo „Nature“ šios savaitės numeryje.

Auksas paprastai yra inertinė medžiaga - dėl to jis ilgą laiką išlaiko blizgesį ir puikiai tinka papuošalams gaminti. „Tačiau jei paimsite auksą ir padalinsite jį i nedidelius kelių šimtų atomų telkinius, jis tampa neįtikėtinai aktyviu“, - sakė G.Hutchingsas. Katalizuojančios aukso dalelės būna prijungtos prie didesnių anglies krislelių. G.Hutchinsas mano, kad oksidacijos reakcija vyksta ties riba, kur jungiasi abi šios medžiagos.

Mokslininkai panaudoję metalinį bismutą derino aukso katalizatoriaus aktyvumą blokuodami tam tikras krislelių sritis. Paaiškėjo, kad katalizatorius ypatingai naudingas gaminant epoksidus, kuriuose deguonies atomas atlieka tiltelio tarp dviejų anglies atomų vaidmenį. „Epoksidai - vertingi junginiai, tačiau jų gamyba yra sudėtinga“, - sakė G.Hutchingsas.

Švariausias dabar naudojamas epoksidų gamybos metodas pagrįstas vandenilio peroksido naudojimu. Vandenilio peroksidas paprastai naudojamas kaip antiseptinė priemonė. Nors jis yra santykinai švarus, G.Hutchingsas paskaičiavo, kad vandenilio peroksido naudojimas oksidavimui yra aštuonis kartus brangesnis už oro naudojimą.

Kiti brangieji metalai - pavyzdžiui, paladis - jau dabar plačiai taikomi cheminiams procesams katalizuoti, bet panašu, kad auksas yra gerokai universalesnis, sakė aukso chemijos specialistas Masatake Haruta iš Tokijo miesto universiteto (Japonija).

Svarbiausi yra HCl, kurio vandeninis tirpalas, t.y. druskos rūgštis, yra pagrindinis chemikalas sintezei , o taip pat ir HF. Bevandenis HF gaunamas veikiant konc. HF grynas yra bespalvis lakus skystis, kurio molekulės tarpusavyje susijungusios (HF)n vandenilinėmis jungtimis. Sunkesnieji HX kambario temperatūroje yra bespalvės dujos. Visi HX labai gerai tirpsta H2O susidarant rūgštims. Iš jų tik HF rūgštis yra vidutinio stiprumo, o kitos yra stiprios rūgštys, tačiau HF vandens tirpalai labai agresyvūs koroziniu požiūriu, taip pat veikia odą dėl hidratacijos ir specifinio F- jonų poveikio, kuris suriša Ca2+ jonus į netirpų CaF2. Labai daug HF sunaudojama kriolito gamybai, kuris reikalingas Al gauti (HFа Na3AlF6).

Binariniai elementų halogenidai būna labai įvairios sudėties, t.y. stecheometrijos, struktūros ir savybių, pvz.: fluoridų tarpe OF2 yra vienas iš labiausiai lakių molekulinių junginių, nes tvir.=-145oC, o štai CaF2 yra vienas iš mažiausiai lakių joninių junginių tvir.=2513oC, bet nesuskyla. Chloridų, bromidų ir jodidų sintezei panaudojami tie patys metodai. Periodinėje elementų sistemoje daugelis prieš d elementus esantys I A ir IIA, IIIA grupių metalai oks.l. +2 +3, CaCl2, sudaro halogenidus, kuriuose dominuoja joninė jungtis, o nemetalai ir metalai aukštame oks.l. Halogenidai egzoterminiai reaguoja tarpusavyje sudarydami 4 stecheometrijų XY1, XY3, XY5, XY7 interhalogenidus, kur X yra sunkesnis halogenas. Žinomi visi galimi diatominiai junginiai tarp F, Cl, Br ir J. Tačiau jų patvarumas labai skirtingas. Pvz.: ClF - patvari medžiaga, JF - labai nepatvari. Šių junginių savybės yra tarpinės tarp juos sudarančių halogenų savybių, pvz.: ClF - bespalvės dujos, o JCl - balti kristalai.

Tetraatomiai interhalogenai ClF3, BrF3, JF3, JCl3 taip pat gali būti pagaminti atitinkamose sąlygose tiesiogine sinteze. ClF3 yra viena iš labiausiai reaktingų cheminių medžiagų pvz.: savaime uždega medieną, asbestą, susmulkintus metalus ir sprogstamai reaguoja su vandeniu ir daugeliu organinių medžiagų. Yra žinoma eilė chloro oksido. Pagaminti Cl oksidus tiesioginėmis reakcijomis nepavyksta, nes jie yra endoterminiai junginiai. Ši medžiaga Reakcijose šis junginys elgiasi kaip chloriloperchloratas. Cl2O7 yra mažiau reaktingas už “žemesniuosius” chloro oksidus ir kambario temperatūroje neuždega organinių mmedžiagų. Jam tirpstant vandenyje ar šarmų tirpaluose susidaro atitinkamai perchloratinė rūgštis ir perchloratai. Bromai žinomi Br2O - tamsiai ruda nelabai patvari medžiaga. Patvariausi iš halogenų yra jodo oksidai J2O5, J4O3, J2O4.

Šis oksidas sudaro baltus patvarius kristalus, kuriems tirpstant vandenyje susidaro jodatinė arba tiesiog jodo. J2O5 būdinga, tai kad jis yra vienas iš daugelio junginių, kurie jau kambario temper. Todėl ši reakcija naudojama CO konc. I. Hipofluoritinė rūgštis HOF susidaro žemoje temper. Tai balta nepatvari medžiaga, kuri kambario temper. pagal jungtis. Hipohalogenitų anijonai patvariausi šarminėje terpėje. Jų patvarumas mažėja eilėje ClO->BrO->JO-. (Na3PO4 11H2O)4 NaOCl -automatinėse indų plovyklose, kaip dezinfekuojanti valymo priemonė, Ca(OCl)2 2H2O - plaukymo bazeinų sanitarijoje, o taip pat popieriaus ir medienos balinimui. Halogenitinės rūgštys HOXO=HXO2 yra mažiau patvarios už hipohalogenitines.

II. Plačiausiai naudojami yra Na ir K chloratai. Na druska daugiausiai naudojama perdirbimui į ClO2, t.y. popieriaus balinime. K druska - nepakeičiamas oksidatorius fejerverkuose, įvairiuose švytėjimuose, kuomet norima švytėjimo spalva gaunama panaudojant druskas: raudona - Sr druskų priedą, žalia - įvedus Ba2+ druskų, mėlyna - Cu2+. Ši medžiaga yra svarbus degtukų galvučių komponentas be S, Sb2S3, susmulkinto stiklo ir degstrino pastos. Bromo ir chloro rūgštys yra stiprios, o jodatinė silpnesnė. Šių druskų patvarumas, esant tam pačiam katijonui, mažėja eilėje NaJO3 > NaClO3 > NNaBrO3. Ši druska taip pat naudojama gauti nedidelius kiekius O2 laboratorijoje. Jodatai ir bromatai skyla analogiškai.

III. NH4ClO4 naudojamas raketinio kuro sudėtyje kaip oksidatorius, taip pat įeina į sprogstamų medžiagų sudėtį, o KClO4 - pirotehnikoje, kur baltas švytėjimas gaunamas mišiniu su S ir Al, o žybčiojimo miltelius sudaro mišinys su Mg. Svarbiausia iš perhalogenatinių rūgščių yra perchalogenatinė. Gryna - bespalvis, judrus skystis. Bevandenė yra labai stiprus oksidatorius, greitai oksidina net Ag ir Au, tačiau jos vandeniai tirpalai rodo silpną oksidacinį pajėgumą. K, Rb ir Cs perchloratai mažai tirpūs vandenyje ir tai panaudojama katijonų perskyrimui ir net jų grafimetriniam nustatymui. Paraperjodatinė rūgštis yra kristalinė, gerai tirpi medžiaga, silpna rūgštis.

Tai labiausiai paplitęs žemės paviršiuje, sudaro 23 atmosferos %, 46% litosferos, 86% hidrosferos. Sutinkamas gruntas ir daugybėje junginių. Savybės. Deguonis turi tris patvarius izotopus: 168O - 99,76 atom. Alotropinė modifikacija yra triatomė molekulė ozonas. Tai nepatvarios melsvos aštraus kvapo dujos. Todėl ozono dujos jei nėra katalizatorių skyla lėtai. Deguonis - bespalvės, bekvapės, labai reaktingos dujos. Blogai tirpsta vandenyje, todėl iš jo O2 pašalinamas virinant. 10 k. geriau tirpsta organiniuose tirpikliuose. Svarbi ozono savybė yra stipri absorbcija ultravioletinėje spektro dalyje ir tai apsaugo žemę nuo nuo intensyvios saulės ultravioletinės radiacijos. Ozonas gaunamas veikiant O2 dujas elektros iškrova.

Ši reakcija iliustruoja dvi labiausiai charakteringas ozono savybes, t.y. O3 naudojamas įvairiuose oksidacijos procesuose, žemos konc. O yra labai reaktingos trumpai egzistuojančios dalelės, susidarančios H2O, O2, O3, NO2 fotolizės rezultate. Tai labai stiprus oksidatorius vaidinantis svarbų vaidmenį aukštesnių atmosferos sluoksnių chemijoje. Jis koncentruoja, pvz.H2S į agresyvius rūgštinius oksidus. O2 taip pat energingai oksidina daugelį elementų kambario ir aukštesnėse temper., todėl deguoniniai junginiai žinomi visiems elementams išskyrus inertines dujas. dirbtinės atmosferos sudarymui. Labiausiai paplitęs ir ištirtas deguonies junginys vanduo yra lemiamas gyvybei ir lengvai transformuojasi į kietą ir dujinę būkles. Tik apie 3 % prienamo vandens yra gėlas, todėl jūros vandens nudruskinimas vis tampa aktualesnis.

Tai judrus ir lakus skystis tarp kurio molekulių pasireiškia vandenilinis ryšys ir tuo paaiškinama daugelis vandens savybių, pvz.: aukšta virimo temperatūra. H2O gerai katalizina daugelį procesų. H2O dėl didelio solvatacinio - hidratacinio pajėgumo yra puikus tirpiklis. Daugelis junginių tirpdami H2O sudaro hidratuotų katijonų ir anijonų elektrolitinius tirpalus. H H . . . . . . Grynas H2O2 yra beveik bespalvis mažiau lakus nei H2O, virimo temp. 150oC ir šiek tiek sunkesnis už H2O, maišosi bet kokiu santykiu su H2O. O2 atomo oks.l. molekulėje -1, t.y. tarpinis tarp O2, H2O2, H2O. Redokso reakcijose gali būti iir oksidatoriumi, ir reduktoriumi. Oksidai Jie žinomi beveik visiems elementams, pagal lakumą jie būna sunkiai suskystinamos dujos, arba nnet ugniai atsparios medžiagos. Elektrinės oksidų savybės kinta nuo puikių izoliacinių MgO, per puslaidininkines NiO, iki metalinių laidininkų ReO3.

Kartu oksidai būna labai įvairios stecheometrinės sudėties ir labai įvairių cheminių savybių. Dažnai naudojama oksidų klasifikacija pabrėžia jų rūgštines, bazines savybes. Rūgštiniai tai daugelis nemetalų oksidų. Baziniai - tai elektroteigiamų elementų oksidai. Amfoteriniai - tai mažiau elektro-teigiamų elementų oksidai. Neutralūs arba inertiniai - tai oksidai nereaguojantys su vandeniu, o taip pat rūgščių ir hidroksidų tirpalais. Periode oksidų savybės kinta nuo stipriai bazinių per amfoterines iki rūgštinių. Oksidų rūgštingumas taip pat didėja didėjant elemento oks.l. Pagr. Nors atvirkščia tendencija stebima sekančiose d elementų grupėse. d elementai, kuriems būdingas kintamas valentingumas dažnai sudaro kintamos sudėties oksidus, sulfidus, kurie vadinami nestecheometri-niais junginiais.

Yra 3 pagrindiniai pramoniniai sieros šaltiniai: 1) elementinės sieros klodai; 2) vandenilio sulfidas iš gamtinių dujų, naftos, organiniai sieros junginiai naftos perdirbimo produktai ir anglis. Iškasama C turi nuo 1 iki 2% S; 3) metalų sulfidiniai mineralai: piritas FeS2, vario blizgis Cu2S, cinko blizgis ZnS. SSiera iš šių klodų gaunama Frašo metodu, kuomet pakaitintas iki 165o vanduo paduodamas po slėgiu į sieros klodą, esantį nuo 150 iki 750 metrų gylyje ir išlydyta S išstu-miama į paviršių suspaustu oru. Panaši reakcijų seka yra išgaunant sierą iš žalios naftos, tikpirmiausia S junginiai išskiriami ir hidrinimu pervedami į H2S. Elementinė S naudojama gumos vulkanizacijai, anglies disulfido gavi-mui, kuris labai reikalingas celiuliozės, viskozės gamyboms, taip pat insekticidų ir fundicidų bei farmacinių medž. gamybai. Tačiau apie 80% S sunaudojama vieno iš labiausiai svarbių chemikalų sieros rūgš-ties gamybai.

Savybės S atomai turėdami du neporinius elektronus linkę sudaryti tarpusavyje savo atomų grandines, todėl žinoma labai daug įvairių S modifikacijų. S6 - raudoni kristalai, S8, S9, S10, S12, S18, S20 - geltoni kristalai. Aukštoje temperatūroje sieros garai yra spalvoti, nes mole-kulės S2 - melsvai violetinės, S3 - raudonos dujos. Žinoma eilė poli-merinių modifikacijų, kurios sudarytos iš Sx grandinių. Patvariausia yra geltona rombinė S, kuri vadinama a forma, kurios kristalai sudaryti iš ciklo okta molekulių. Tai geras izoliatorius, geriausias jos tirpiklis CS2. 95,3oC pereina į monoklininę formą, b modifikaciją. Įvairios polimerinės modifikacijos susidaro atšaldant skystą S, visos jos yra nepatvarūs mišiniai sudaryti iš įvairių grandininių ir ciklinių S modifi-kacijų. Garų sudėtyje yra visos S molekulės nuo S2 iki S10.

Nors žinoma visa eilė vandeniliosulfidinių medž. H2S, H2S2 ÷ H2S8, H2Sx. H2S - vienintelis termodinamiškai patvarus. Šios dujos gamtoje susidaro vulkanų ir bakterijų veikimo rezultate ir faktiškai yra elemen-tinės sieros pirminis šaltinis. Tai bjauraus kvapo nuodingos dujos, tokios pat toksiškos ir pavojingos kaip ir KCN. Grynas gaunamas tiesiogine sinteze. Šios H2S druskos vadinamos sulfidais. Tai daugelis svarbiausių gam-toje randamų metalų mineralai ir rūdos. Todėl yra svarbus metalų išgavimas iš sulfidų. Plačiai panaudojamas Na2S: O2 pramonėje, organinių dažų gamyboje kaip reduktorius. Vandenilio polisulfidai H2Sn yra reaktingi skysčiai, kurių tankis, klam-pumas ir virimo temperatūra bei spalvos intensyvumas didėja didėjant sieros atomų skaičiui jų molekulėse. Polisulfidai būdingi šarminiams ir žemės šarminiams metalams.

S su F sudaro didelį skaičių binarinių junginių, kuriuose S oks. l. ir koordinacinis skaičius būna nnuo 1 iki 6. Visi šie junginiai yra bes-palvės dujos arba lakūs skysčiai iš kurių SF6 yra termiškai ir cheminiu požiūriu patvariausias. SF4 gaunamas iš SCl juos fluorinant. Jis naudojamas kaip galingas ir selektyvus neorganinių ir organinių medž. fluorinantis agentas. SF6 yra patvarios cheminiai inertinės, bespalvės, bekvapės, nedegios, netoksiškos, netirpios dujos, kurios susidaro deginant sierą fluoro at-mosferoje, dėl puikių dielektrinių savybių naudojamos kaip izoliacinės dujos aukštos įtampos generatoriuose, nes jos neskyla kaitinant iki 5500oC, nereaguoja su daugeliu metalų ir nemetalų. Abu šie chloridai yra pusiausvyroje. Nežiūrint toksiškumo abu paminė-ti chloridai yra svarbūs pramoniniai chemikalai naudojami gumos vulkanizacijai ir kaip chlorinantys agentai organinėje sintezėje. Šie du S chloridai yra pirmieji polisieros chloridų SnCl2 nariai. Šie polisieros chloridai yra nemalonaus kvapo, geltoni arba oranžiniai, klampūs skys-čiai.

Žinomi analogiški polisieros bromidai SnBr2 n=2..8, kurie yra netik raudoni nepatvarūs skysčiai. Siera sudaro dvi oksohalogenidų eiles, tai tionilhalogenidai SOX2 ir surfurilhalogenidai SO2X2. Iš tio-nilhalogenidų svarbiausias tionilchloridas. SOCl2 - bespalvės, lakus skystis. Surfurilo halogenidai yra reaktingi, bespalviai lakūs skysčiai arba dujos. Svarbiausias yra surfurilo cchloridas SO2Cl2. Svarbiausi yra SO2 ir SO3. SO2 gaunamas labai dideliais kiekiais deginant S, H2S arba sulfidines rūdas ore. Jis taip pat susidaro kaip kenksmingas šalutinis produktas, degant C ir naftos kurui ir tai sudaro didelę aplinkos apsaugos proble-mą. ir susidariusios H2SO4 nustatymas konduktometriškai bei kitais fiziki-niais metodais.

Didelė dalis pagaminamo SO2 sunaudojama H2SO4 gamyboje, taip pat kaip balintojas, dezinfekcinė medž., šaldymo agen-tas, bei nevandeninis tirpiklis. Tai bespalvės, toksiškos, dusinančio kvapo, nepalaikančios degimo dujos. SO3 gaunamas dideliais kiekiais iš SO2, paprastai neišskiriamas, oo iš karto naudojamas H2SO4 gamyboje. Šios medž. lydymosi taškas yra ~17o. SO3 energingai reaguoja su H2O, susidarant H2SO4. SO3 iš organinių medž. atima vandenį. 1. H2SO4 - bevandenė yra sunkus klampus skystis, lydymosi taškas +10oC, lengvai maišosi su H2O visais santykiais ir labai egzoterminė, todėl svarbu įvesti didesnės konc. rūgštį į H2O.

Gaminant H2SO4 kontaktiniu procesu SO3 neabsorbuojmas tiesiogiai H2O, nes tokiu atveju jis pirmiausiai kontaktuoja su vandens garais susidarant patvariai H2SO4 miglai, kuri praeina absorberius ir patenka į atmosferą, todėl SO3 absorduojamas 98% H2SO4 tirpalu, kurio konc. palaikoma palaips- niui įvedant H2O. Komercinė H2SO4 būna 96-98% konc., kad išvengti užšalimo. H2SO4 sudaro sulfatus ir hidrosulfatus su daugeliu metalų. ir vieni iš svarbiausių elektroteigiamų elementų mineralai. Dauguma sulfatų gerai tirpsta H2O, išskyrus CaSO4, SrSO4, BaSO4 ir PbSO4. Tirpūs sulfatai kristalinasi kristalo hidratų pavidalu. Žinoma daugelis dvigubų sulfatų. (NH4)2SO4 - trąša, CaSO4 2H2O - statybinių medž. gamyboje.

2. Peroksomonosieros arba karo rūgštis H2SO5 gaunama iš chlorsul-foninės rūgšties ir H2O2. Tai bespalviai pavojingi sprogimo požiūriu kristalai , lydosi 45oC temperatūroje. Ši medž. Peroksodisieros rūgštis- bespalvė kieta medž., lydymosi taškas +65oC. Ji bei jos druskos gerai tirpsta vandenyje. Jos druskos - peroksodisul- fatai gaminami atitinkamų sulfatų anodine oksidacija. 3. Tiosulfatai yra vidutinio stiprumo reduktoriai. Ši reakcija įgalino tiosulfatus vadinti “antichloro” balinimo proce-suose, nes jie naudojami chloro pertekliaus pluošte surišimui. Ji yra vieno iš plačiausiai naudojamo tūrio analizės metodo jodome-trijos pagrindas. Tetrationatas yra tetrationatinės rūgšties druska H2S4O6.

4. Ditionatai pasižmi ir redukcinėmis ir oksidacinėmis savybėmis. 5. Tikrų duomenų apie sulfitinės rūgšties egzistavimą H2SO3 nėra. Tačiau jos druskos sulfitai yra gana patvarios. Hidrosulfitai HSO3- taip pat gerai žinomi, daugiausia vandeniniame tirpale. SO2 tirpale vandeny-je yra įvairūs hidratai, vandenilio jonai, hidrosulfito jonai, ir labai nedaug SO32- jonų. tai rodo kad sulfitinė rūgštis yra silpna. Disulfitinė rūgštis H2S2O5 kaip medžiaga neišskiria tačiau jos druskos disulfitai išsikristalina iš konc. Ditioninė rūgštis H2S2O4 laisva taip pat nežinoma tačiau pramoniniu mastu gaminama. Patvaresnės jos druskos ditionitai. Ši medžiaga naudojama kaip stipr...

Oksidacijos‑redukcijos reakcijos, redokso reakcijos, cheminės arba elektrocheminės reakcijos, kurioms vykstant vienos medžiagos atomai atiduoda elektronus ir jų oksidacijos laipsnis padidėja (oksidacija), o kitos juos priima ir jų oksidacijos laipsnis sumažėja (redukcija). Pvz., cinkui reaguojant su chloru (Zn + Cl2 → ZnCl2) cinkas oksiduojasi (Zn - 2e → Zn2+), o chloras redukuojasi (Cl2 + 2e → 2Cl-). Molekulė, atomas arba jonas, prisijungiantis elektronus vadinamas oksidatoriumi, juos atiduodantis - reduktoriumi. Vykstant oksidacijos‑redukcijos reakcijai tuo pačiu metu vienos medžiagos oksiduojasi, kitos - redukuojasi, pvz., įmerkus geležį į vario druskos tirpalą, ji pasidengia vario sluoksniu (Fe + Cu2+ → Cu + Fe2+) - geležis oksiduojasi (oksidacijos laipsnis padidėja nuo 0 iki +2), o varis redukuojasi (oksidacijos laipsnis sumažėja nuo +2 iki 0). Vandeniliui jungiantis su chloru (H2 + Cl2 → 2HCl) vandenilis oksiduojasi (oksidacijos laipsnis kinta nuo 0 iki +1), o chloras redukuojasi (oksidacijos laipsnis kinta nuo 0 iki -1).

Oksidacijos‑redukcijos reakcijomis grindžiamas cheminių elektros energijos šaltinių veikimas. Organizme oksidacijos‑redukcijos reakcijos yra neatsiejama medžiagų apykaitos dalis (pvz., fotosintezės, glikolizės, rūgimo, kvėpavimo). Kiekvienoje oksidacijos‑redukcijos reakcijoje dalyvauja du junginiai, iš kurių vienas netenka elektronų (oksiduojasi) ir yra elektronų donoras, o antrasis elektronus prisijungia (redukuojasi) ir yra elektronų akceptorius. Elektronų, vandenilio atomų paskutinis akceptorius yra molekulinis deguonis (aerobinė oksidacija, arba kvėpavimas, kuriam vykstant susidaro vanduo) arba įvairūs cheminiai junginiai, kurie redukuojasi (anaerobinė oksidacija).

Oksidatorių panaudojimas

• Popieriaus balinimas
• Fejerverkai
• Raketinis kuras
• Dezinfekcija
• Medžiagų apykaita organizme

Pagrindiniai sieros šaltiniai

1. Elementinės sieros klodai
2. Vandenilio sulfidas iš gamtinių dujų, naftos, organiniai sieros junginiai naftos perdirbimo produktai ir anglis
3. Metalų sulfidiniai mineralai: piritas FeS2, vario blizgis Cu2S, cinko blizgis ZnS

Ši lentelė apibendrina kai kurių svarbiausių oksidatorių savybes ir panaudojimą:

Redokso reakcijos schema

tags: #kokie #gali #buti #dksidytojai