Τύποι αντιδράσεων Redox

Στο προηγούμενο άρθρο συζητήσαμε τι είναι μια αντίδραση οξειδοαναγωγής. Οι αντιδράσεις Redox που χρησιμοποιούνται συνήθως στους τομείς της φαρμακευτικής, της βιολογίας, της βιομηχανίας, της μεταλλουργίας και της γεωργίας είναι τύποι αντιδράσεων οξείδωσης και μείωσης που εμφανίζονται ταυτόχρονα. Κατά τη διάρκεια μιας οξειδοαναγωγικής αντίδρασης, ο αριθμός των χαμένων ηλεκτρονίων είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων που αποκτήθηκαν.

Οι αντιδράσεις Redox αποτελούνται από αντιδράσεις μείωσης και οξείδωσης. Η αναγωγή είναι η διαδικασία αφαίρεσης οξυγόνου ή ενός ηλεκτροαρνητικού στοιχείου από μια ουσία ή προσθήκης υδρογόνου ή ενός ηλεκτροθετικού στοιχείου σε μια ουσία. Εν τω μεταξύ, η οξείδωση είναι η προσθήκη οξυγόνου ή οποιουδήποτε ηλεκτροαρνητικού στοιχείου σε μια ουσία ή η απομάκρυνση υδρογόνου ή οποιουδήποτε ηλεκτροθετικού στοιχείου από μια ουσία.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι αντιδράσεων οξειδοαναγωγής που γνωρίζουμε, συμπεριλαμβανομένων των αντιδράσεων συνδυασμού, της αποσύνθεσης, της ανταλλαγής και της δυσαναλογίας.

Συνδυαστική αντίδραση

Οι συνδυασμένες αντιδράσεις είναι αντιδράσεις όταν δύο ή περισσότερα στοιχεία συνδυάζονται για να σχηματίσουν μία μόνο ένωση.

redox

Αντίδραση αποσύνθεσης

Μια αντίδραση αποσύνθεσης ή αποσύνθεσης είναι μια αντίδραση όταν μια ένωση διασπάται ή διασπάται σε δύο ή περισσότερες απλές ουσίες ή στοιχεία. Οι αντιδράσεις αποσύνθεσης αναφέρονται συνήθως ως το αντίθετο των συνδυασμένων αντιδράσεων.

redox2

Ωστόσο, δεν είναι όλες οι αντιδράσεις αποσύνθεσης αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Ένα παράδειγμα είναι η ακόλουθη αντίδραση.

τύπος αντίδρασης οξειδοαναγωγής

Δεδομένου ότι δεν υπάρχει αλλαγή στον αριθμό οξείδωσης σε κάθε στοιχείο, η παραπάνω αντίδραση δεν είναι μια οξειδοαναγωγική αντίδραση. Για να είναι μια αντίδραση αποσύνθεσης μια αντίδραση οξειδοαναγωγής, τουλάχιστον ένα από τα συστατικά που σχηματίζονται πρέπει να είναι στη στοιχειακή μορφή.

redox3

Αντίδραση ανταλλαγής

Μια αντίδραση ανταλλαγής ή αντικατάστασης είναι μια αντίδραση στην οποία άτομα ή ιόντα σε μια ένωση αντικαθίστανται από άτομα ή ιόντα από άλλη ένωση. Οι αντιδράσεις αντικατάστασης ταξινομούνται σε μεταλλικές και μη μεταλλικές αντικαταστάσεις.

(Διαβάστε επίσης: Μάθετε για τις αντιδράσεις Redox)

Η αντικατάσταση μετάλλου συμβαίνει όταν ένα μέταλλο σε μια ένωση αντικαθίσταται από ένα μέταλλο που είναι πιο αντιδραστικό στην ελεύθερη κατάσταση. Ένα παράδειγμα είναι η παρακάτω αντίδραση.

οξειδωτική αντίδραση τύπου 1

Οι αντιδράσεις αντικατάστασης μετάλλων είναι χρήσιμες σε μεταλλουργικές διαδικασίες όταν λαμβάνεται καθαρό μέταλλο από τις ενώσεις που υπάρχουν στο μετάλλευμα.

Εν τω μεταξύ, οι μη μεταλλικές αντιδράσεις αντικατάστασης περιλαμβάνουν αντικατάσταση υδρογόνου, αλογόνων και μερικές φορές οξυγόνου. Όλα τα μέταλλα αλκαλίων και ορισμένα μέταλλα αλκαλικής γαίας (Ca, Sr και Ba) αντικαθιστούν το υδρογόνο από κρύο νερό. Ένα παράδειγμα μπορεί να φανεί στην ακόλουθη αντίδραση.

τύπος αντίδρασης redox 2

Αντιδράσεις δυσανάλογου

Ο τελευταίος τύπος αντίδρασης οξειδοαναγωγής είναι δυσανάλογος. Αυτή η αντίδραση συμβαίνει όταν το ίδιο στοιχείο οξειδώνεται και μειώνεται ταυτόχρονα. Στοιχεία που έχουν τρεις ή περισσότερους αριθμούς οξείδωσης μπορούν να δρουν ως δικοί τους οξειδωτικοί παράγοντες και αναγωγικοί παράγοντες. Ένα παράδειγμα είναι η ακόλουθη αντίδραση.

τύπος αντίδρασης redox 3

Στην παραπάνω αντίδραση, ο αριθμός οξείδωσης οξυγόνου (-1) μειώνεται σε -2 και οξειδώνεται σε 0.