← Окислительно-восстановительные реакции

Что такое ОВР и как их классифицируют

Кто отдаёт электроны, кто принимает — и как отличить межмолекулярную реакцию от диспропорционирования.

1. Что такое ОВР?

Окислительно-восстановительные реакции — это реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов элементов, входящих в состав реагирующих веществ.

Участники процесса

  • Окислитель («грабитель») — атом или ион, который принимает электроны. В процессе реакции он понижает свою степень окисления (восстанавливается).
  • Восстановитель («жертва») — атом или ион, который отдает электроны. В процессе реакции он повышает свою степень окисления (окисляется).
$$ \text{Окислитель} + n\bar{e} \to
\text{Восстановление} $$ $$ \text{Восстановитель} - n\bar{e} \to
\text{Окисление} $$

Запомните: Окислитель — Грабитель (забирает электроны).

Как определить роль элемента?

  • Только окислитель: Элемент в высшей степени окисления (некуда повышать, может только понизить).
    Примеры: $K\underline{Mn}O_4$ ($Mn^{+7}$), $H_2\underline{S}O_4$ ($S^{+6}$), $H\underline{N}O_3$ ($N^{+5}$).
  • Только восстановитель: Элемент в низшей степени окисления (некуда понижать, может только повысить).
    Примеры: $H_2\underline{S}$ ($S^{-2}$), $N\underline{H}_3$ ($N^{-3}$), $K\underline{I}$ ($I^{-}$), металлы ($Fe^0$).
  • И окислитель, и восстановитель: Элемент в промежуточной степени окисления.
    Примеры: $\underline{S}^0$, $\underline{S}^{+4}O_2$, $H_2\underline{O}_2^{-1}$, $N\underline{O}_2^{+4}$.

2. Классификация ОВР

  • Межмолекулярные: Окислитель и восстановитель находятся в разных веществах ($\small 2Al + 3Cl_2 \to 2AlCl_3$).
  • Внутримолекулярные: Окислитель и восстановитель — разные атомы в одной молекуле ($\small 2KClO_3 \to 2KCl + 3O_2$).
  • Диспропорционирование (самоокисление — самовосстановление): Один элемент является и окислителем, и восстановителем ($\small Cl_2 + 2KOH \to KCl + KClO + H_2O$).
  • Конпропорционирование: Окислитель и восстановитель — один элемент в разных степенях окисления, переходящий в одну ($\small SO_2 + 2H_2S \to 3S + 2H_2O$).