METODE OKSIDOREDUKCIJE Pripremio Varga Itvan HEMIJSKOPREHRAMBENA SREDNJA KOLA

METODE OKSIDO-REDUKCIJE Pripremio: Varga Ištvan HEMIJSKO-PREHRAMBENA SREDNJA ŠKOLA ČOKA varga. i@neobee. net

Reakcije oksido-redukcije v. Redoks reakcija, tj. reakcija oksidoredukcije je reakcija pri kojoj dolazi do razmene elektrona između supstanci koje međusobno reaguju. Ø Oksidacija je proces otpuštanja elektrona, pri čemu se oksidacioni broj povećava. Ø Redukcija je proces primanja elektrona, pri čemu se oksidacioni broj smanjuje.

q Procesi oksidacije i redukcije se odvijaju istovremeno. U opštem obliku parcijalne reakcije su: Ox +ne Red. Ox + ne ü Oksidaciono sredstvo (Ox) je supstanca koja vrši oksidaciju, tj. prima elektron(e). ü Redukciono sredstvo (Red) je supstanca koja vrši redukciju, tj. daje, otpušta elektron(e).

Primer: Navedena reakcija je jedna oksido-redukciona reakcija: 2 Fe. Cl 3 + Sn. Cl 2 2 1 Fe 3+ +1 e Sn 2+ 2 Fe. Cl 2 + Sn. Cl 4 Fe 2+ Sn 4+ + 2 e 2 Fe 3+ jon je oksidovani oblik gvožđa , a Fe 2+ jon je redukovani oblik. Oni su korespodentni redoks par i obeležava Fe 3+/Fe 2+.

Jonsko-elektronske jednačine v. Navedena reakcija je oksido-redukciona reakcija, u kojoj KMn. O 4 u kiseloj sredini vrši oksidaciju Fe 2+ jona u Fe 3+, a u isto vreme mangan iz KMn. O 4 se redukuje u Mn 2+ jon: Fe. Cl 2 + KMn. O 4 + HCl Fe. Cl 3 + Mn. Cl 2 + KCl + H 2 O Parcijalne reakcije su sledeće:

Reakcija oksidacije: Fe 2+ Reakcija redukcije: Mn. O 4 + 8 H+ + 5 e Fe 3+ + 1 e Mn 2+ + 4 H 2 O Da bi se izjednačio broj razmenjenih elektrona, reakcija oksidacije se množi sa 5, a reakcija redukcije se množi sa 1.

Po završenom množenju, dobijamo: 5 Fe 2+ 5 Fe 3+ + 5 e - Mn. O 4 + 8 H+ + 5 e Mn 2+ + 4 H 2 O Sabiranjem leve i desne strane jednačina, dobijamo: 5 Fe 2+ + Mn. O 4 - + 8 H+ +5 e 5 Fe 3+ + 5 e + Mn 2+ + 4 H 2 O

Reakcija bez elektrona, je: 5 Fe 2+ +Mn. O 4 - + 8 H+ 5 Fe 2+ +Mn 2+ +4 H 2 O Brzina redoks reakcija Na povećanje brzine redoks reakcija se može uticati: ØZagrevanjem; ØPovećanjem koncentracije reaktanata i ØPrimenom katalizatora.

Redoks potencijal q Merilo sposobnosti primanja i otpuštanja elektrona za neki oksido-redukcioni par je REDOKS POTENCIJAL ( E ). v Nernst je 1889. godine dao jednačinu kvantitativne zavisnosti redoks potencijala od koncentracije reaktanata redoks sistema:

E 0 - standardni redoks potencijal ( konstanta za posmatrani redoks par). Predstavlja onaj potencijal E koji se meri kada su [Ox] = [Red] = 1 mol/dm 3. n – broj izmenjenih, primljenih ili otpuštenih elektrona. [Ox] – koncentracija oksidovanog oblika, [Red] – koncentracija redukovanog oblika iste supstance.

Ukoliko je E 0 pozitivnija vrednost, utoliko je oksidaciono sredstvo jače. Za veće negativne vrednosti E 0 jače su izražene redukcione sposobnosti.

Podela oksido redukcionih metoda q Na osnovu oksidacionih, odnosno redukcionih sposobnosti standardnog rastvora, razlikujemo: 1. Oksidacione metode (standardni rastvor je sredstvo) oksidaciono 2. Redukcione metode (stand. rastvor je redukciono sredstvo). Ø U zavisnosti od vrste standardnog rastvora, navedene metode se dalje dele na:

Oksidacione metode Permanganometrija (KMn. O 4) Hromatometrija (K 2 Cr 2 O 7) Bromatometrija (KBr. O 3) Cerimetrija (Ce(SO 4)2) Jodimetrija (I 2) Redukcione metode Jodometrija (Na 2 S 2 O 3) Titanometrija (Ti. Cl 3 i Ti 2(SO 4)3 Hromometrija ( Cr. Cl 2)