Часть И. ОБЩАЯ ХИМИЯ

Раздел 7. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦІЇ.ЕЛЕКТРОЛІЗ

§ 7.5. Классификация окислительно-восстановительных реакций

Обычно различают три типа окислительно-восстановительных реакций: межмолекулярные, внутримолекулярные и реакции диспропорціонування.

К межмолекулярных относятся реакции, в которых окислитель и восстановитель входят в состав разных веществ. Рассмотренные в §7.3

и 7.4 реакции принадлежат к этому типу. Сюда также следует отнести и реакции между различными веществами, в которых атомы одного и того же элемента имеют разные степени окисления:

-2 +4 0

2H₂S + H₂SO₃ = 3S + ЗН₂О;

-1 +5 0

5НСl + НСlO₃ = 5Сl₂ + ЗН₂О.

К внутримолекулярных относятся такие реакции, в которых окислитель и восстановитель входят в состав одной и той же ре човини. В этом случае атом с большим положительным степенью окисления окисляет атом с меньшей степенью окисления. Такими реакциями являются реакции термического разложения. Например:

+5 -2 +3 0

2NaNO₃ = 2NaNO₂ + О₂;

+5 -2 -1 0

2КСlO₂ = 2КСl + 3О₂;

-С +6 0 +3

(NH₄)2Cr₂O₇ = N₂+ Cr₂O₃, + 4Н₂О.

Сюда также следует отнести и расписание веществ, в которых атомы одного и того же элемента имеют разные степени окисления:

-3 +3 0

NH₄NO₂ = N₂ + 2Н₂O;

-С +5 +1

NH₄NO₃ = N₂O + 2Н₂O.

Ход реакций диспропорціонування¹ сопровождается одновременным увеличением и уменьшением степени окисления атомов одного и того же элемента. При этом исходное вещество образует соединения, одна из которых содержит атомы с высшим, а вторая - с более низкой степенью окисления. Очевидно, эти реакции возможны для веществ, содержащих атомы с промежуточными степенями окисления. Примером может быть превращение манганату калия К₂МnО₄, в котором марганец имеет промежуточный степень окисления +6 (в примере между +7 и +4). Раствор этой соли имеет красивый темно-зеленый цвет (цвет иона МnО^2-₄), однако цвет раствора превращается в бурый. Это выпадает осадок МnO^-₄ и образуется ион МnO^-₄. Происходит реакция:

+6 +7 +4

3K₂MnO₄ + 2Н₂O = 2КМnO₄ + МnО₂ + 4КOН;

¹ Диспропорция - отсутствие пропорциональности, несоизмеримость.

К реакциям диспропорціонування относятся и такие реакции, которые часто встречаются:

+3 +5 +2

3HNO₂ = HNO₃ + 2NO + Н₂O;

0 +1 - 1

Сl₂ + Н₂О -> HClO + НСl.

Ранее реакции диспропорціонування называли реакциями самоокиснення - самовосстановления, теперь это название почти не применяется.