Радиус атомов в группе с увеличением порядкового номера увеличивается, а с уменьшением порядкового номера уменьшается. Энергия ионизации с уменьшением порядкового номера в группе уменьшается, с увеличением увеличивается. Чем выше уровень, на котором находится электрон, тем меньше энергия связи. Чем больше радиус атома, тем меньше энергии необходимо затратить. Сродство к электрону в подгруппах сверху вниз уменьшается. Окислительные свойства сверху вниз увеличиваются. А восстановительные свойства сверху вниз уменьшаются. Металлические свойства сверху вниз увеличиваются, а неметаллические уменьшаются. Сверху вниз возрастают основные свойства, и уменьшаются кислотные свойства.
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР), также редокс (сокр. англ. redox, от reduction-oxidation — восстановление-окисление) — протекают с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.
Окисление — процесс отдачи электронов с увеличением степени окисления.
Востановление — процесс присоединения электронов атомом вещества, при этом его степень окисления понижается.
Виды окислительно-восстановительных реакций:
1. Межмолекулярные — реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах разных веществ, например:
H₂S⁻²+CI₂⁰→S⁰+HCI⁻
S⁻²-2e⁻→S⁰ 2 1
2CI⁰+2xe⁻→2CI⁻ 2 1
S⁻² восстановитель, процесс окисления
CI₂⁰ окислитель, процесс восстановления
H₂S+CI₂=S⁰+2HCI
2. Внутримолекулярные — реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах одного и того же вещества, например:
H₂⁺O⁻²→H₂⁰+O₂⁰
2H⁺+2xe⁻→H₂⁰ 2 2
4
2O⁻²-2x2e⁻→O₂⁰ 4 1
H⁺окислитель, процесс восстановления
O⁻²восстановитель, процесс окисления
2H₂O=2H₂+O₂
3. Диспропорционирование (самоокисление-самовосстановление) — реакции, в которых один и тот же элемент выступает и как окислитель, и как восстановитель, например:
H₂O+CI₂⁰→HCI⁻+HOCI⁺
2CI⁰+2xe⁻→2CI⁻
2CI⁰-2xe⁻→2CI⁺
CI₂⁰+2xe⁻→окислитель, процесс восстановления
CI₂⁰-2xe⁻→восстановитель, процесс окисления
H₂O+CI₂=HCI+HOCI
4. Репропорционирование (конпропорционирование) — реакции, в которых из двух различных степеней окисления одного и того же элемента получается одна степень окисления:
S⁺⁴O₂+H₂S⁻²→S⁰+H₂O
S⁺⁴+4e⁻→S⁰ 4 1
4
S⁻²-2e⁻→S⁰ 2 2
S⁺⁴окислитель, процесс восстановления
S⁻²восстановитель, процесс окисления
SO₂+2H₂S=3S+2H₂O
Окислительно-восстановительная двойственность.
Существуют вещества, которые в одних реакциях проявляют свойства окислителя, в других – восстановителя. Окислительно-восстановительная двойственность характерна для а) атомов и молекул неметаллов IVA-VIIA подгрупп, а также бора и водорода; б) атомов элементов с переменной валентностью (S, Cl,Br); в) пероксидные соединения (Н₂О₂, ВаО₂ и др.).
Энергия ионизации с уменьшением порядкового номера в группе уменьшается, с увеличением увеличивается. Чем выше уровень, на котором находится электрон, тем меньше энергия связи. Чем больше радиус атома, тем меньше энергии необходимо затратить.
Сродство к электрону в подгруппах сверху вниз уменьшается.
Окислительные свойства сверху вниз увеличиваются. А восстановительные свойства сверху вниз уменьшаются.
Металлические свойства сверху вниз увеличиваются, а неметаллические уменьшаются.
Сверху вниз возрастают основные свойства, и уменьшаются кислотные свойства.
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР), также редокс (сокр. англ. redox, от reduction-oxidation — восстановление-окисление) — протекают с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ.
Окисление — процесс отдачи электронов с увеличением степени окисления.
Востановление — процесс присоединения электронов атомом вещества, при этом его степень окисления понижается.
Виды окислительно-восстановительных реакций:
1. Межмолекулярные — реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах разных веществ, например:
H₂S⁻²+CI₂⁰→S⁰+HCI⁻
S⁻²-2e⁻→S⁰ 2 1
2CI⁰+2xe⁻→2CI⁻ 2 1
S⁻² восстановитель, процесс окисления
CI₂⁰ окислитель, процесс восстановления
H₂S+CI₂=S⁰+2HCI
2. Внутримолекулярные — реакции, в которых окисляющиеся и восстанавливающиеся атомы находятся в молекулах одного и того же вещества, например:
H₂⁺O⁻²→H₂⁰+O₂⁰
2H⁺+2xe⁻→H₂⁰ 2 2
4
2O⁻²-2x2e⁻→O₂⁰ 4 1
H⁺окислитель, процесс восстановления
O⁻²восстановитель, процесс окисления
2H₂O=2H₂+O₂
3. Диспропорционирование (самоокисление-самовосстановление) — реакции, в которых один и тот же элемент выступает и как окислитель, и как восстановитель, например:
H₂O+CI₂⁰→HCI⁻+HOCI⁺
2CI⁰+2xe⁻→2CI⁻
2CI⁰-2xe⁻→2CI⁺
CI₂⁰+2xe⁻→окислитель, процесс восстановления
CI₂⁰-2xe⁻→восстановитель, процесс окисления
H₂O+CI₂=HCI+HOCI
4. Репропорционирование (конпропорционирование) — реакции, в которых из двух различных степеней окисления одного и того же элемента получается одна степень окисления:
S⁺⁴O₂+H₂S⁻²→S⁰+H₂O
S⁺⁴+4e⁻→S⁰ 4 1
4
S⁻²-2e⁻→S⁰ 2 2
S⁺⁴окислитель, процесс восстановления
S⁻²восстановитель, процесс окисления
SO₂+2H₂S=3S+2H₂O
Окислительно-восстановительная двойственность.
Существуют вещества, которые в одних реакциях проявляют свойства окислителя, в других – восстановителя. Окислительно-восстановительная двойственность характерна для а) атомов и молекул неметаллов IVA-VIIA подгрупп, а также бора и водорода; б) атомов элементов с переменной валентностью (S, Cl,Br); в) пероксидные соединения (Н₂О₂, ВаО₂ и др.).
S⁻² - восстановитель → S⁰ ↔ S⁺⁴ ← S⁺⁶ - окислитель
окислитель-восстановитель (окислительно-восстановительная двойственность)
S⁰ и S⁺⁴ обладают окислительно-восстановительной двойственностью, например, в реакциях:
S⁰ + O₂⁰ = S⁺⁴O₂⁻²
S⁰ -4e⁻ = S⁺⁴ восстановитель
S⁺⁴O₂+O₂⁰ = 2S⁺⁶O₃⁻²
S⁺⁴-2e⁻ = 2S⁺⁶ восстановитель
S⁺⁴O₂ +2H₂S⁻² = 3S⁰ +2Н₂О
S⁺⁴окислитель
S⁻²восстановитель