هل طريقة عدد الأكسدة تستخدم لوزن معادلات الأكسدة؟ ما الفرق بين مصطلحات الأكسدة والاختزال؟ عنصرين أو أكثر ، بالإضافة إلى خصائص وتأثيرات العناصر ، نتعرف من خلال الموقع الإلكتروني على ما تعتمد عليه معادلات الأكسدة في وزنها باستخدام رقم الأكسدة ، بالإضافة إلى التفسيرات والمفاهيم العلمية الرئيسية حولها.
هل تستخدم طريقة عدد الأكسدة لوزن معادلات الأكسدة؟
التفاعلات الكيميائية المختلفة هي الأساس في علوم الكيمياء ، ومن خلالها تشرح الظواهر التي تعتمد على الكيمياء ، والتي تشمل الأكسدة والاختزال والتفاعلات الاختزالية ، وتثير التساؤل العلمي حول اعتماد الطرق على أعداد الأكسدة لوزن المعادلة.
- تعتمد طريقة عدد الأكسدة لموازنة معادلات الأكسدة والاختزال على معادلة عدد الإلكترونات المفقودة مع عدد الإلكترونات المكتسبة من الذرات الأخرى ، وهذا صحيح.
- حيث تصنع الجداول وتدرج في علم الكيمياء بما في ذلك أسماء العناصر الكيميائية.
- يخدم ذلك طالب المعرفة وخبير الكيمياء في تمييز عنصر عن الآخر ومعرفة العدد الإجمالي والعدد الذري لكل منهما.
- هذا يجعل من الممكن استخدام العناصر المقابلة في المعادلات لعمليات التفاعل والدفع إلى عنصر أو مركب.
- يجب موازنة وصف التفاعل الكهروكيميائي الشامل لعمليات الأكسدة والاختزال بين تفاعلات المكونات شبه ذات الصلة.
- لذلك ، فإنه يعتمد على المساواة بين عدد الإلكترونات المفقودة من ذرات المادة المؤكسدة وعدد الإلكترونات المكتسبة من الذرات الأخرى.
- يتم تمثيل هذه الذرات في الوسط المؤكسد ، مما يؤكد ويبرر صحة البيان المدلى به.
يتم استخدام طريقة عدد الأكسدة لوزن معادلات الأكسدة والاختزال
بعد تعلم الإجابة “تعتمد طريقة عدد الأكسدة على وزن معادلات الأكسدة” ، نتعلم المصطلح الذي يعبر عن فقد الإلكترون ، مثل عملية الاحتراق ، ثم تفاعل الأكسدة ، ثم يكون الانخفاض في تفاعل الأكسدة مادة يتم تضمينها عن طريق الأكسجين.
- العملية التي تطلق بها مادة الإلكترونات هي عملية الأكسدة.
- مثال على عملية أكسدة المعدن هو تفاعل ذرة فلز مع ذرة أكسجين.
- تحدث الأكسدة عندما يفقد المعدن إلكترونين ويحدث الاختزال عندما تكتسب كل ذرة أكسجين إلكترونين.
- وهكذا ، يميل الأكسجين إلى اكتساب إلكترونين ؛ حتى تصل إلى غلاف تكافؤ للإلكترونات ، فإنها تكتمل بثمانية إلكترونات.
- نظرًا لأن المعدن يفرز إلكترونين للتخلص من الغلاف غير المكتمل ، فإن هذا ينتج عنه تكوين إلكترون أكثر استقرارًا في المرحلة التالية.
- ومن الأمثلة من الحياة اليومية عملية أكسدة الحديد وظهور الصدأ عليه. هذا يعتمد على تفاعلات الأكسدة والاختزال.
ما هي تفاعلات الأكسدة والاختزال
تقع تفاعلات الأكسدة والاختزال ضمن مجال الكيمياء ، وهي تفاعلات تؤدي إلى تغيير في عدد أكسدة الذرات التي تنتمي إلى المواد المتفاعلة وتؤدي إلى انتقال الإلكترونات. الأكسدة والاختزال على نطاق أوسع
أكسدة | الاختزال |
إنها العملية التي يتم من خلالها فقدان الإلكترونات من الذرات أو الأيونات أو الجزيئات | إنها العملية التي يتم من خلالها اكتساب الإلكترونات من الذرات أو الأيونات أو الجزيئات |
والنتيجة هي إما زيادة شحنة القطب الموجب أو انخفاض في شحنة القطب السالب. | والنتيجة هي إما انخفاض في الشحنة النهائية السالبة أو زيادة في الشحنة النهائية الموجبة. |
أهم الشروط لموازنة تفاعلات الأكسدة والاختزال
في سياق تحديد صلاحية “طريقة عدد الأكسدة تعتمد على ترجيح معادلات الأكسدة والاختزال” ، فإننا نعالج شروط التوازن بين كل من تفاعلات الأكسدة والاختزال التي يجب أن تنفذها المعادلات من أجل موازنة المواد الكيميائية.
- تتطلب عملية موازنة تفاعلات الأكسدة والاختزال كسر معادلة كيميائية إلى النصف.
- ثم تتوازن جميع الذرات ، باستثناء الهيدروجين والأكسجين في البداية.
- لكن في ظل الظروف الحمضية ، يجب أن تكون ذرات الأكسجين والماء متوازنة ، ويجب أن تكون ذرات الهيدروجين و H + متوازنة.
- بينما في ظل الظروف الأساسية تكون ذرات الأكسجين في حالة توازن مع OH- ، يجب أن تكون ذرات الهيدروجين والماء في حالة توازن.
- من الضروري أن يكون التفاعل متوازنًا تمامًا وأن تتم إضافة نصف التفاعلات معًا.
- هذا يعتمد على ثلاثة عوامل ضمن شروط موازنة تفاعلات الأكسدة والاختزال على النحو التالي
- القاعدة أو القاعدة تقبل بروتون أو تتبرع بزوج من الإلكترونات.
- حمض يقبل زوجًا من الإلكترونات ولديه القدرة على التبرع بأيونات الهيدروجين.
- Spectator Ion هو أيون موجود إما كمنتج أو كمتفاعل في معادلة كيميائية.
ما هي مبادئ تفاعلات الأكسدة والاختزال؟
إذا سألت نفسك عن المصادر الرئيسية للطاقة على هذا الكوكب ، فالجواب هو تفاعلات تقليل الأكسدة. نظرًا لأنه يطلق الطاقة من جزيئات عناصره ، فهو يمثل مصدر الطاقة سواء على المستوى البيولوجي أو الصناعي أو الطبيعي. من بين المبادئ الأساسية لتفاعلات تقليل الأكسدة ما يلي
- تفاعلات الأكسدة والاختزال هي نوع كيميائي تتحرك فيه الإلكترونات بطريقة أو طريقتين.
- هذا يغير عدد أكسدة الجزيئات أو الأيونات أو الذرات وينطوي على اكتساب أو فقدان إلكترون.
- أحد مبادئ تفاعلات الأكسدة والاختزال هو التبرع بالإلكترونات للمواد المؤكسدة ، والتي تخضع للاختزال ، مما يؤدي إلى حالة أكسدة أعلى.
- عندما يحدث الاختزال أو يخضع للاختزال عند قبول الإلكترونات من عامل الاختزال ، فإنه ينتج عنه حالة أكسدة عالية إلى حد ما.
- لكي يتمكن الباحث من تحديد عدد الأكسدة في تفاعلات الأكسدة والاختزال ، يجب عليه اتباع بعض المبادئ ، بما في ذلك
- أن عدد أكسدة الذرة في شكلها الأولي هو صفر ؛ مثل O2.
- عدد أكسدة أيون أحادي الذرة يساوي شحنة الأيون.
- مجموع قيم الأكسدة لذرات الجزيء أو وحدة الصيغة للمركب يساوي شحنة الأيون عندما يكون متعدد الذرات.
- يتم استخدام طريقتين لموازنة تفاعلات الأكسدة والاختزال لضمان فقدان الإلكترونات في الاختزال المتساوية للإلكترونات المكتسبة في الأكسدة.
- هاتان العمليتان عبارة عن خطوات عدد الأكسدة وخطوات نصف تفاعل.
نوع من تفاعل الأكسدة والاختزال
بعد تحديد صلاحية “تعتمد طريقة عدد الأكسدة على وزن معادلات الأكسدة” ، سنتعرف على الأنواع المتفرعة الرئيسية لعمليات الأكسدة والاختزال ، حيث يتم تصنيفها وفقًا للعمليات التي تحدث على مكونات الأنواع من تفاعلات الأكسدة والاختزال على النحو التالي
انصهار
- تتضمن التفاعلات المعقدة مزيجًا من العناصر التي تؤدي إلى تكوين مركب كيميائي وتحدث كل من عمليات الأكسدة والاختزال.
- مثل المعادلة 2H2 + O2 → 2H2O
- (2) (+ 1) + (- 2) → 0 + 0
الاستبدال
- يشار إلى تفاعل الاستبدال على أنه تفاعل إحلال فردي أو مزدوج.
- مثل تقليل الكلور واستبداله بالبروم عند الأكسدة.
- Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
رد فعل رد فعل الذوبان
- إنها تفاعلات معاكسة لنوع تفاعل الاندماج ، حيث يتم تقسيم مركب كيميائي إلى أجزائه المكونة.
- مثل تحلل الماء إلى هيدروجين وأكسجين ، كلا العنصرين محايدان.
- 2H2O → 2H2 + O2
- 0 + 0 → 0 = (2 -) + (1 +) (2)
- 2H2O → 2H2 + O2
رد فعل غير متناسب
- يشار إلى التفاعلات التي تحدث فيها عمليات الأكسدة والاختزال لنفس المادة على أنها “تفاعلات غير متناسبة”.
- كما هو الحال مع تفاعل بيروكسيد الهيدروجين (2H2O) ، تحدث عملية التحلل عندما يتم سكبه على الجرح لإنتاج الماء والأكسجين.
- 2H2O2 (aq) → 2H2O (l) + O2 (ز)
- مع العلم أن الرموز تعني (g = gas) ، (s = صلب) ، (Aq = محلول مائي) ، (L = سائل).
الإحتراق
- يتكون تفاعل الاحتراق في معظم حالات الوقود العضوي والأكسجين.
- من أشهر الأمثلة تفاعل احتراق الميثان ، الذي يتفاعل مع الأكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون وجزيئين من الماء.