Поняття про окисно-відновні реакції

Усі хімічні реакції можна розподілити на дві групи. У реакціях першої групи ступінь окиснення всіх елементів, що входять до складу речовин, залишається незмінним, а у реакціях другої групи – змінюється.

Як приклад реакцій першої групи можна навести реакцію розчинів
електролітів

. (1)

Прикладом реакцій другої групи може служити взаємодія цинку з купрум (ІІ) сульфуром:

. (2)

Якщо в реакції (І) жоден елемент не змінює ступеня окиснення, то у
прикладі (2) ступінь окиснення Цинку змінюється від 0 до +2, а Купруму – від +2 до 0.

Реакції, у результаті яких змінюються ступені окиснення елементів, називаються окисно-відновними.

Слід звернути увагу на те, що окисно-відновні процеси надзвичайно поширені у природі (засвоєння вуглекислого газу рослинами, корозія металів та ін.) і відіграють важливу роль у практичній діяльності людини (вилучення металів і неметалів з руд, використання хімічних джерел струму, боротьба з корозією, виробництво хімічних продуктів і т.п.).

З електронної точки зору окисно-відновний процес пов'язаний з переміщенням електронів від одних частинок (атомів, молекул, іонів) до інших. Так, у наведеній реакції (2) електрони від атомів Цинку переходять до іонів Купруму:

– 2 = – окиснення, відновник Zn;

(3)

+ 2 = – відновлення, окисник CuSO₄;

+ = + .

Процес втрати частинок електронів називається окисненням, а процес приєднання електронів до частинки – відновленням. Отже, у розглянутій
реакції (2) цинк окиснюється, а іон купруму – відновлюється. У реакції ці обидва процеси протікають одночасно.

Речовина, до складу якої входить елемент, що окиснюється (тобто елемент, який втрачає електрони), називається відновником, а речовина, яка містить елемент, що відновлюється (тобто елемент, який приєднує електрони) – окисником.