Mikä määrää pelkistävien ja hapettavien aineiden vahvuuden?

Parhaat pelkistimet sijaitsevat jaksollisen taulukon vasemmassa alakulmassa (pieni elektronegatiivisuus) ja parhaat hapettimet jaksollisen oikeassa yläkulmassa taulukko (korkea elektronegatiivisuus), lukuun ottamatta jalokaasuja.

Onko elektronegatiivisuus tekijä, joka määrää pelkistimien ja hapettimien vahvuuden?

Kommentit

  • Pelkistimien ja hapettimien vahvuus riippuu niiden reaktioiden termodynaamisesta suotuisuudesta. Vahvin alkuainepelkistin on litium, joka ei ole vähiten elektronegatiivista elementtiä. Kun Li toimii pelkistävänä aineena, metallisidokset katkeavat ja yksi elektroni poistetaan kustakin Li-atomista. Nämä prosessit ovat endotermisiä. Li on solvatoitunut (eksoterminen). Hapettimelle, kuten kloorille, Cl-Cl-sidos rikkoutuu (endoterminen), sitten Cl saa elektronin (eksoterminen). Kloridi on solvatoitu (eksoterminen). Kaikki tämä lisää pelkistyksen suotuisuutta.
  • On ionisia hapettimia, jotka eivät ole jaksollisen taulukon oikeassa yläkulmassa, ja jotka ovat hyviä hapettimia. Esimerkiksi hopea- ja kulta-ionit.
  • Se ' koskee elektroni-energiatasoja. Suuren energian väestötuotteet tarkoittavat, että aine on yleensä pelkistävä aine, kun taas väestömättömät, vähän energiaa olevat kiertoradat tarkoittavat aineen hapettumista.
  • tämä voi auttaa

vastaus

Koska yhdisteet voivat olla hapettimia, kuten kaliumpermangenaatti (KMnO 4 ) ja pelkistimet LiH 4 , mikä tekee yhdisteestä hapettavan tai pelkistävän aineen on hapetus & pelkistystaulukot. Koska hapetus on elektronien luovuttamista ja pelkistys on elektronien hyväksymistä, kuten plus vs. miinus-suhde, jos sinulla on hapetustaulukko, voit muuttaa sen pelkistyspöydäksi asettamalla pöydän kääntämisen, muuttamalla merkkejä ja kääntämällä yhtälöt . Pelkistystaulukot ovat joka tapauksessa standardimpiä, joissa vahvimmilla hapettimilla on positiivisimmat / suurimmat vakiopelkistyspotentiaalit ja vahvimmilla pelkistimillä kaikkein negatiivisimmat / pienimmät vakiopelkistyspotentiaalit. .

Normaalit pelkistyspotentiaalit määritetään volttimittarilla, joka yhdistää kaksi kennoa yhteen elektronien kulkiessa suolasillan läpi.

Tämä sivusto selittää sen melko hienosti

Mutta on joitain malleja, jotka

$ \ ce {2M (s) + 2H2O (l) – > 2M + (aq) + OH ^ {-} (aq)} $ $ \ ce {M = Li, Na, K, Rb, Cs} $

Cesium reagoi kiivaammin (räjähtävässä reaktiossa, joka tapahtuu vetykaasun syttyessä voimakkaasti eksotermisen reaktion kuumuudesta) kuin kaikki sen yläpuolella olevat metallit, koska se on vahvempi pelkistimen pelkistävä aine, joka itsessään hapetetaan enemmän kuin sen yläpuolella olevat metallit, koska sillä on pienin suojauksen aiheuttama ionisaatioenergia, koska monet elektronikuoret Cesium-ytimen ympärillä vähentävät positiivisen varautuneen ytimen vetovoimaa elektronilla johtuen elektronikuorissa olevista elektroneista, jotka hylkivät valenssielektronit ytimestä samalla varauksen hylkimisellä. Ionisointienergia on yksinkertaisesti sen lämpöenergian mittaus, joka tarvitaan atomin menettämiseen elektronissa kaasufaasissa.

Tämä on järkevää, mutta on poikkeavuuksia, joihin kannattaa harkita kokeiden sähkökemiallisten sarjojen ohittamista ja vain yrittää järkeistää sellaisia asioita kuin ionisointienergiat, elektronegatiivisuudet jne., joista aloitin vastaukseni. Syy siihen, että saatat löytää poikkeavuuksia, johtuu siitä, että elementtien jännitteiden pelkistyspotentiaalit lasketaan vesiliuoksessa, kun taas ionisaatioenergiat lasketaan kaasufaasissa, vaikka nestemäisissä liuoksissa esiintyy monia hapettumis-pelkistysreaktioita, yksi potentiaalinen ero on epäonnistuminen ota huomioon solvaation entalpia, kun tarkastelet ionisaatioenergiaa. Lisäksi Paulingin elektronegatiivit voidaan laskea juoksemalla joitain yhtälöitä ionisointienergioiden fysiikkaa huomioon ottavien elementtien läpi, joten ionisaatioenergiat ja elektronegatiivit antavat sinulle samanlaisen näkökulman.

Kommentit

  • Sanot: " Normaalit pelkistyspotentiaalit määritetään volttimittarilla, joka yhdistää kaksi solua yhteen elektronien kulkiessa suolasillan läpi . " Huomaa: Elektronit kulkevat ulkoisten metallilankojen läpi, eivätkä suolasillan läpi. Vain suolat menevät suolasillan läpi.
  • Voi, kiitos korjauksesta. Joskus innostun kirjoittaessani ' kirjoittamalla ja tekemällä virheitä. Pahoitteluni.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *