ОКИСЛИТЕЛНО-РЕДУКЦИОННИ ПРОЦЕСИ

(доц. Георги Велинов)

СЪЩНОСТ НА ПРОЦЕСА

Исторически понятието Окислително Редукционен Процес (ОРП) е възникнало при изучаване на реакциите, в които участва елементът кислород.

При свързване на елементите с кислорода се казва, че те се окисляват, а самият процес се нарича ОКИСЛЕНИЕ . При отнемане на кислород от дадено съединение (най-често оксид), последното се редуцира, а процесът се нарича РЕДУКЦИЯ. Елементът, който отнема кислорода, се нарича РЕДУКТОР.

Така например при взаимодействието на мед Cu с кислород се получава меден оксид:

2Cu + О₂ = 2CuО

Това е процес на Окисление на Редуктора мед - Cu от Окислителя - кислород, тъй като става свързване на кислорода в съединение.

Противоположен е процесът на взаимодействие на медния оксид с водород:

CuО + Н₂ = Cu + Н₂О

Тук водородът е Редуктор, тъй като отнема кислорода от съединението и се окислява до вода. Окислител е медният оксид, от който се отнема кислорода. Процесът се нарича Редукция, поради това че протича с отнемане на кислород.

Причината за извършване на горните процеси се състои в следното: Кислородният атом е силно електроотрицателен, поради което има много изразена склонност да приема валентните електрони на други атоми и да се превръща в отрицателен йон. Същевременно тези атоми, които са загубили електрони се превръщат в положително заредени йони. Така например процесът на окисление на медта може да се запише по следния начин:

4е

_{2+ 2}

2Cu + О₂ = 2CuО

По-детайлно процесът на обмен на електрони може да бъде записан по следния начин:

2Cu 4е 2Cu²⁺

О₂ + 4е 2О²

По аналогичен начин може да бъде записан и процеса на редукция на медния оксид от водорода:

2е

CuО + Н₂ = Cu + Н₂О

или по-детайлно:

Н₂ 2е 2H⁺

Cu²⁺ + 2е Cu

Много съществен извод, който може да се направи от подробния запис на тези процеси е, че при тях винаги става обмен на електрони между редуктора и окислителя, като редукторът отдава електрони, а окислителят приема електрони, но системата като цяло остава електронеутрална. Следователно броят на отдадените електрони от