Oksidlanish – qaytarilish reaksiyalari

Oksidlanish – qaytarilish reaksiyalari.

Reaksiyaga kirishayotgan moddalar tarkibidagi atomlarning oksidlanish darajalari o’zgarishi yoki o’zgarmasligiga qarab barcha reaksiyalarni ikki turga bo’lish mumkin:

Oksidlanish darajasi o’zgarishi bilan boradigan reaksiyalar oksidlanish–qaytarilish reaksiyalari deyiladi.

Oksidlanish darajasi – ayni birikma butunlay ionli tuzilishga ega deb tasavvur qilinganda, birikma tarkibidagi atomlarning olgan yoki bergan elektronlar sonini bildiruvchi shartli zaryadli qiymati. Uning zaryad ishorasi elementning elektromanfiylik qiymatiga bog’liq bo’lib, agar elementning elektromanfiylik qiymati yuqori bo’lsa ayni birikmada u elektron biriktirib olib manfiy oksidlanish darajasini namoyon qiladi. Agar elementning elektromanfiylik qiymati quyi bo’lsa ayni birikmada u elektron berib musbat oksidlanish darajasini namoyon qiladi.

Agar element: 1 ta elektron olsa –1, bersa +1

2 ta elektron olsa –2, bersa +2
3 ta elektron olsa –3, bersa +3 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
Elementning birikmadagi oksidlanish darajasini aniqlashda asosan quyidagilarga e’tibor berish lozim:

1	Oddiy moddalarning oksidlanish darajasi 0 ga teng
2	Metallar doimo musbat oksidlanish darajasiga ega
3	Ishqoriy metallar va kumush doimo +1 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
4	Ishqoriy–yer metallari doimo +2 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
5	Alyuminiy doimo +3 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
6	Ftor faqat –1 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
7	Qolgan metalmaslar ham manfiy, ham musbat oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
8	Vodorod metallar bilan hosil qilgan birikmalari metal gidrid (MeHx) larda –1, qolgan barcha birikmalarida +1 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
9	Kislorod peroksidlarda –1, ftor bilan hosil qilgan birikmasida +2, qolgan birikmalarda esa –2 oksidlanish darajasini namoyon qiladi.
10	Elementning eng yuqori oksidlanish darajasi davriy sistemadagi joylashgan guruh raqamiga teng. ( Cu va Au metallari bundan mustasno: Cu +2, Au +3 )
11	Elementning eng quyi oksidlanish darajasi 8 dan davriy sistemadagi joylashgan guruh raqami ayirmasiga teng.
12	Har qanday birikma tarkibidagi elementlarning oksidlanish darajalari yig’indisi 0 ga teng bo’ladi.

Ko’pincha elementlarning oksidlanish darajalari shu elementning valentlik qiymatiga teng bo’ladi. Valentligi o’zgaruvchan elementlarning oksidlanish darajalari ham o’zgaruvchan bo’ladi. Lekin, valentlik va oksidlanish darajasi tushunchalari bir xil tushuncha emas. Bu tushunchalarni o’zaro aralashtirib yubormaslik lozim. Quyidagi jadvalda valentlik va oksidlanish darajasining asosiy farqlari keltirilgan:

No	Oksidlanish darajasi	Valentlik
1	Oksidlanish darajasi 0 ga teng bo’la oladi.	Valentlik 0 ga teng bo’lmaydi.
2	– yoki + ishoraga ega	Ishoraga ega emas
3	Kasr sonli qiymatlarni ham qabul qiladi	Qiymatlari faqat butun sonlardan iborat
4	Elementning birikmadagi olgan yoki bergan elektronlar soniga teng	Elementning birikmada hosil qilgan kimyoviy bog’lari soniga teng.

Hamma birikmalarda ham oksidlanish darajasi va valentlik qiymatlari teng bo’lmaydi. Masalan:

Birikima	Atom	Oks.dar.	Valentlik	Birikima	Atom	Oks.dar	Valentlik
CO	C	+2	III	H2O2	O	-1	II
HNO3	N	+5,	IV	NH4^+	N	-3	IV

Bu holat ko’pincha organik birikmalarda yaqqolroq namoyon bo’ladi. Ma’lumki uglerod atomi barcha organik birikmalarda IV valentlikni namoyon qiladi, lekin, oksidlanish darajalari turlicha bo’ladi (-4, -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4). Masalan:

Birikima	Oks.dar.	Birikima	Oks.dar.	Birikima	Oks.dar.
CH4	-4	C2H2	-1	HCOOH	+2
C2H6	-3	HCHO	0	R–COOH	+3
C2H4	-2	R–CHO	+1	CO2	+4
Bu birikmalarning barchasida uglerod IV valentlik.

Oksidlanish–qaytarilish reaksiyasi davomida element yoki ion elektron biriktirib olsa oksidlovchi hisoblanadi va ayni jarayonda oksidlovchi qaytariladi.

Oksidlanish–qaytarilish reaksiyasi davomida element yoki ion elektron bersa qaytaruvchi hisoblanadi va ayni jarayonda qaytaruvchi oksidlanadi.

Faqat oksidlovchilar.	– Ftor – F2 – Eng yuqori oksidlanish darajasiga ega atom tutgan birikmalar – Elektroliz anodi	H2SO4, HNO3, KMnO4, CrO3, K2Cr2O7, PbO2, HClO4, Mn2O7, H2SeO4, SO3, K2CrO4
Ham oksidlovchi, ham qaytaruvchilar	Oraliq oksidlanish darajasiga ega atom tutgan birikmalar	H2SO3, HClO3, HNO2, CO, SO2
Qaytaruvchilar.	–Barcha metallar –Eng quyi oksidlanish darajasiga ega atom tutgan birikmalar –Elektroliz katodi	H2S, NH3, HCl, PH3, Metallar, HJ va yodidlar, HBr va bromidlar