КАТАЛИЗАТОР И ХИМИЧЕН БАЛАНС
Добавянето на катализатор към равновесната система не променя химическото равновесие.
5. РЕДОКСНИ РЕАКЦИИ
5.1 Редукционни реакции, окисление и редукция
Химични реакции, при които броят на окислителните атоми или йони се променя, се наричат окислително-възстановителни реакции. Окислението е процес, при който броят на окисление на атомите на елементи или йони се увеличава. Намаляване, при което окислителното число на атомите на елементи или йони намалява.
Окислението и редукцията протичат едновременно във всяка редокс реакция. Промяната в окислителните числа на частиците се причинява от прехвърлянето или приемането на електрони. Окислението и редукцията са частични реакции на окислително-възстановителната реакция - половин реакция
5.2 Оксиди и редуциращи агенти
Оксидантът е вещество, което е способно да приема електрони. Редуктор - вещество, което е в състояние да прехвърля електрони.
5.3Редоксични свойства на елементите
Терминът редокс свойства на елементите означава техните окислителни и редуциращи способности. От химичните елементи неметалите, особено флуорът, кислородът и хлорът, действат като окислители. Редуцентите са по-специално неблагородни метали, напр. калий, натрий, цинк.
Едно и също вещество може да бъде както окислител, така и редуктор. Зависи от редокс способностите на реакционния партньор. Окислително-редукционните свойства на металите във водни разтвори могат да бъдат определени въз основа на електрохимичната серия от метални напрежения, в която металите се класират според намаляващите редуциращи способности.
Непълни електрохимични серии от метални напрежения:
K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Co, Ni, H Cu, Ag, Au
5.4 Редокс свойства на съединенията
Съединенията, които могат да бъдат редуцирани от електрони, имат окислително действие. Съединения, които могат да бъдат прехвърлени с окислен електрон, имат редуциращи ефекти.
5.5 Равновесие в окислително-възстановителните реакции
При окислително-възстановителните реакции химическото равновесие от динамично естество се стабилизира в затворена система. Редокс равновесието се характеризира с константа на равновесие. Стойността му зависи от окислително-възстановителните свойства на реагентите и от температурата. Колкото по-голяма е разликата в редуциращите способности на металите, толкова по-голяма е стойността на равновесната константа при окислително-възстановителните реакции.
5.6 Редокс реакции и електролиза
По време на електролизата през разтвор или стопилка преминава електрически ток. Редукционните реакции се извършват върху електродите, които са свързани към източника на постояннотоково напрежение. Намаляването се извършва при катода. Окисляването се извършва в анода.
5.7 Редукционни реакции като източници на електричество
Напрежението, което възниква между метала и разтвора, се нарича електроден потенциал на метала. Равновесното състояние се характеризира с електродния потенциал. Потенциалът на електрода зависи от редокс свойствата на метала, от концентрацията на йони в разтвора. Абсолютната стойност на електродния потенциал не може да бъде определена експериментално. Постояннотоково електрическо напрежение, което възниква в резултат на окислително-редукционни реакции, се използва в галванични клетки.