Редок. Редокс реакције: опис, примери

Редокс реакције - редок - представљају контрапаралелну интеракцију. У току ових феномена, неке карактеристике компоненти се мењају. Ове интеракције се остварују методом електронске редистрибуције. Овај процес се одвија између оксидирајућих атома и редукционих средстава.

Својства компоненте

Органска хемија подразумева употребу широког спектра средстава за оксидацију и редукционих средстава. Ово вам омогућава да изаберете специфичан реагенс који има селективност. То јест, компонента је у могућности да селективно утиче на одређене функционалне категорије. Поред тога, захваљујући овој ширини избора, могуће је добити производе у датом степену оксидације. Тако, на пример, борогид На не може да ступи у интеракцију са естрима и амидима. Истовремено, редукује алдехиде или кетоне у алкохоле. Од друге групе компоненти постоје и високо селективна једињења. Као пример, комплекс ЦрО3 и пиридин. Ова структура оксидира алкохоле високог приноса до кетона. С тим у вези не утиче на ЦЦ комуникацију. СеО ₂ је такође високо селективан. Једињење оксидише алдехиди и кетони алфа дикарбонил једињења.

Опште информације

Редокс реакције указују на различиту промену својстава долазећих компоненти. То зависи од природе интеракције. Тако се током редукције смањује, а током оксидације се повећава. оксидационо стање ставке. У почетку, термин се тумачио довољно једноставно да би се разумело. Тако је оксидација сматрана додавањем кисеоника, односно рестаурацијом - уклањањем. Након увођења електронских концепата у науку, дефиниција је донекле проширена. Од тада, концепт се протеже на интеракције у којима кисеоник није укључен.

Карактеристике процеса

Редокс реакције формално представљају кретање електрона. Компоненте из атома једног реагенса се преносе на атом другог. Дакле, оксидација је, једноставно речено, трзање електрона. У неким случајевима, процес у молекулу у оригиналној супстанци може постати нестабилан. Као резултат, може се распасти на мање компоненте, али са високим степеном стабилности. Атоми оксидабилних супстанци се обично називају донори електрона, структурни елементи оксидационог агенса су прихватљиви, респективно. Наставља се супротан процес везивања електрона. То се зове рестаурација. У интеракцији ове врсте могу се узети различити елементи. На пример, угљеник, водоник и друго. Различита једињења се могу обновити. На пример органске киселине у алкохоле и алдехиде.

Врсте редокс реакција

У складу са формалним карактеристикама разматране интеракције се деле на интра - и интермолекуларне. Ово последње, на пример, укључује 2СО2 + О2 → СО3. Такође, редокс реакције су класификоване као непропорционалне и репроцентоване. У првом случају, исти елемент има различита својства. Према томе, компонента може истовремено бити и редукциони агенс и оксидациони агенс:

Цл2 + Х20 → ХЦлО + ХЦл.

Друга врста - репропортација или пропорција - представља неколико других интеракција. У таквим реакцијама један елемент долази из два различита стања оксидације за један елемент:

НХ4НО3 → Н2О + 2Х2О

Каталитички процеси

Унутар тих интеракција пружа високу способност селективности. Тако, на пример, у складу са катализатором и условима, ацетиленски угљоводоници могу бити селективно подвргнути хидрогенацији до засићеног или етилена. А редукција ЦО ₂ у ЦО електрокемијског типа у воденој средини у присуству 1,4,8,11-тетраазациклотрадекана комплекса никла омогућава да се процес одвија при нижим потенцијалима и истовремено сузбија. електролиза воде током формирања Х2. Ова интеракција има кључну вредност у трансформацији ЦО ЦО ₂ у различите органске супстанце.

Значење

Редок каталитичке реакције природа обавља важне задатке у индустрији. Оне су прилично раширене природе и користе се у инжењерству. Такође, основа живота су редокс реакције које се јављају током транспорта електрона, респираторне активности, фотосинтезе. Ове интеракције пружају већину потрошње енергије људи сагоревањем различитих фосилних горива.

Проток интеракције

Често, редокс реакције су праћене повећаним ослобађањем енергије. То им омогућава да се користе када примају, на пример, струју. Највише насилних интеракција се дешава у одсуству растварача. Ако су присутне, такве реакције се можда неће појавити. Ово може бити због чињенице да једна или обе компоненте реагују са растварачем. Можемо да наведемо следећи пример. У воденом раствору, реакција 2На + Ф ₂ → 2НаФ је немогућа. То је управо због чињенице да се флуор и натриј одликују снажном интеракцијом са Х ₂ О. На формирање комплекса у великој мери утичу својства јона у редокс реакцијама. Тако се, на пример, дешава са [Ц0 ₂ + (ЦН) ₆ ] ₄ -. Овај комплекс се сматра јаким редукционим средством, за разлику од ЦО ₂ + хидратованог иона.

Органиц Цхемистри. Редокс реакције

У овој дисциплинској области, примена уопштених концепата и концепата о току и природи процеса сматра се непродуктивним. Ово је посебно тачно у присуству мале поларности међатоматске везе. У органској хемији, уобичајено је да се оксидација посматра као процес повећања мноштва киселински садржаних или повећавајућих бројева везаних за водоник. У неким случајевима, користи се приступ који претпоставља да се различити степени оксидације приписују атомима Ц.

То, пак, зависи од броја веза формираних са компонентом која има већу електронегативност од водоника. У овом случају, локација функционалних деривата ће се вршити по реду повећања оксидационих стања. Тако, на пример, засићене угљоводонике треба приписати нултој групи (Арт. Окид. - 4), РОХ, РНХ ₂ , РЦл - до првог (-2), Р2ЦЦл2 и Р ₂ ЦО - до 2. (0), РЦЦл ₃ и РЦОНХ ₂ - до 3. (+2), ЦО ₂ и ЦЦл ₄ - до 4. (+4). У овом случају, јасно је да је оксидација процес у коме се једињења преносе на виши ниво, а редукција је обрнута процедура. У проучавању интеракција, посебну пажњу треба посветити механизмима по којима се процес одвија. Треба напоменути да су ови фактори веома различити. Према томе, реакције се могу одвијати путем хомолитичког или хетеролизног механизма. Међутим, у многим случајевима, поступак преноса једног електрона делује као почетна фаза интеракције. Процес оксидације, по правилу, карактерише проток у положајима са највећом густином, и редукција у положајима где је електронска густина минимална.