Lý thuyết về trạng thái oxi hóa. Đặc điểm định tính của phản ứng oxi hóa khử

Bằng thạc sĩ của ngôi chùa bên trong

Khổ dâm như một mức độ cực đoan của chủ nghĩa ma cà rồng tự nguyện Theo nghĩa này, khổ dâm tương tự như tình trạng phụ thuộc mật mã. Những người theo chủ nghĩa bạo dâm là những người có được những cảm giác khoái lạc từ những đau khổ về thể chất và tinh thần của chính họ. Nói cách khác, họ thích bị đánh đập, mắng mỏ, bắt nạt

Phục hồi nhịp điệu… Đặt cùng một giờ đi ngủ - nếu mỗi đêm là 11 giờ, thì là 11 giờ. Không nên thay đổi thời gian này, nếu không bạn sẽ làm rối loạn cơ thể. Thân hình

Hồi phục Sau khi ra viện, làm kỹ sư tại một xí nghiệp đóng cửa, tôi nhận ra mình đã sai lầm nên quyết định chuyển nghề và thi vào trường ứng tác nhạc jazz, sau này là khoa cổ điển của trường âm nhạc.

7,5. Mức độ nhận thức về điều ác Như đã giải thích trong bài báo “Sự cho đi của kinh Torah”, niềm vui và hạnh phúc được xác định bởi mức độ tương đồng với Đấng Tạo hóa về các thuộc tính, trong khi đau khổ và thiếu kiên nhẫn được xác định bởi mức độ khác biệt với Người sáng tạo. Theo đó, sự ích kỷ là điều đáng kinh tởm và khiến chúng ta đau đớn không thể chịu đựng nổi,

Phần 1. Nhiệm vụ A5.

Các mặt hàng đã kiểm tra: Độ âm điện. Trạng thái oxi hóa và

hóa trị của các nguyên tố hóa học.

Độ âm điện-giá trị đặc trưng cho khả năng phân cực liên kết cộng hoá trị của nguyên tử. Nếu trong phân tử A - B, các êlectron liên kết hút về nguyên tử B mạnh hơn nguyên tử A thì nguyên tử B được coi là âm điện hơn A.

Độ âm điện của nguyên tử là khả năng của nguyên tử trong phân tử (hợp chất) hút các electron liên kết nó với các nguyên tử khác.

Khái niệm độ âm điện (EO) do L. Pauling (Mỹ, 1932) đưa ra. Đặc tính định lượng của độ âm điện của nguyên tử là rất có điều kiện và không thể được biểu thị bằng đơn vị của bất kỳ đại lượng vật lý nào; do đó, một số thang đo đã được đề xuất để xác định định lượng EO. Quy mô của EC tương đối đã nhận được sự công nhận và phân phối lớn nhất:

Giá trị độ âm điện của các nguyên tố theo Pauling

Độ âm điện χ (tiếng Hy Lạp chi) - khả năng giữ các electron bên ngoài (hóa trị) của nguyên tử. Nó được xác định bởi mức độ hút của các electron này đối với hạt nhân mang điện tích dương.

Tính chất này thể hiện trong các liên kết hóa học là sự dịch chuyển các electron liên kết về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

Độ âm điện của các nguyên tử liên quan đến sự hình thành liên kết hóa học là một trong những yếu tố chính quyết định không chỉ LOẠI, mà còn là TÍNH CHẤT của liên kết này, và do đó ảnh hưởng đến bản chất của sự tương tác giữa các nguyên tử trong một phản ứng hóa học.

Trong thang độ âm điện tương đối của các nguyên tố của L. Pauling (được biên soạn trên cơ sở năng lượng liên kết của các phân tử tảo cát), kim loại và các nguyên tố hữu cơ được sắp xếp theo hàng sau:

Độ âm điện của các nguyên tố tuân theo quy luật tuần hoàn: tăng dần từ trái sang phải theo chu kỳ và từ dưới lên trên trong các phân nhóm chính của D.I. Mendeleev.

Độ âm điện không phải là hằng số tuyệt đối của một nguyên tố. Nó phụ thuộc vào điện tích hiệu dụng của hạt nhân nguyên tử, có thể thay đổi dưới ảnh hưởng của các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử lân cận, loại obitan nguyên tử và bản chất của sự lai hóa của chúng.

Trạng thái oxy hóa là điện tích có điều kiện của các nguyên tử của một nguyên tố hóa học trong một hợp chất, được tính toán từ giả thiết rằng các hợp chất chỉ bao gồm các ion.

Các trạng thái oxy hóa có thể có giá trị dương, âm hoặc bằng không, và dấu được đặt trước số: -1, -2, +3, ngược lại với điện tích của ion, dấu được đặt sau số.

Trong phân tử, tổng đại số của các trạng thái oxi hóa của các nguyên tố, có tính đến số nguyên tử của chúng, là 0.

Các trạng thái oxi hóa của kim loại trong hợp chất luôn là số dương, trạng thái oxi hóa cao nhất ứng với số thứ tự của nhóm trong hệ thống tuần hoàn mà nguyên tố này nằm ở đâu (không kể một số nguyên tố: vàng Au + 3 (nhóm I), Cu + 2 (II), từ nhóm VIII, trạng thái oxy hóa +8 chỉ có thể có trong Osmium Os và ruthenium Ru.

Bậc của phi kim loại có thể vừa dương vừa âm, tùy thuộc vào nguyên tử nào mà nó liên kết với nhau: nếu với nguyên tử kim loại thì nó luôn âm, nếu với phi kim thì nó có thể là cả + và - ( bạn sẽ tìm hiểu về điều này khi nghiên cứu một số độ âm điện). Trạng thái oxi hóa âm cao nhất của các phi kim loại có thể được tìm thấy bằng cách trừ đi 8 số của nhóm mà nguyên tố này nằm, độ dương cao nhất bằng số electron ở lớp ngoài cùng (số electron tương ứng với số nhóm).

Các trạng thái oxi hóa của các chất đơn giản là 0, bất kể là kim loại hay phi kim loại.

Bảng hiển thị các độ không đổi cho các phần tử được sử dụng phổ biến nhất:

Bậc oxi hóa (số oxi hóa, điện tích hình thức) là giá trị điều kiện phụ để ghi các quá trình oxi hóa, phản ứng oxi hóa khử và phản ứng oxi hóa khử, trị số của điện tích quy về nguyên tử trong phân tử với giả thiết rằng các cặp electron đó thực hiện liên kết bị chuyển dịch hoàn toàn về phía các nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

Ý tưởng về mức độ oxy hóa là cơ sở cho sự phân loại và danh pháp của các hợp chất vô cơ.

Mức độ oxy hóa là một giá trị điều kiện thuần túy không có ý nghĩa vật lý, nhưng đặc trưng cho sự hình thành liên kết hóa học của tương tác giữa các nguyên tử trong phân tử.

Giá trị của các nguyên tố hóa học -(từ tiếng Latin valens - có sức mạnh) - khả năng nguyên tử của các nguyên tố hóa học tạo thành một số liên kết hóa học nhất định với nguyên tử của các nguyên tố khác. Trong các hợp chất được hình thành với sự trợ giúp của các liên kết ion, hóa trị của các nguyên tử được xác định bởi số lượng các điện tử gắn hoặc hiến tặng. Trong hợp chất có liên kết cộng hóa trị, hóa trị của nguyên tử được xác định bằng số cặp electron xã hội được tạo thành.

Hóa trị vĩnh viễn:

Nhớ lại:

Trạng thái oxy hóa là điện tích có điều kiện của các nguyên tử của một nguyên tố hóa học trong một hợp chất, được tính từ giả thiết rằng tất cả các liên kết đều có bản chất ion.

1. Một nguyên tố ở dạng đơn chất có số oxi hóa bằng không. (Cu, H2)

2. Tổng các trạng thái oxi hóa của tất cả các nguyên tử trong phân tử chất bằng không.

3. Tất cả các kim loại đều có trạng thái oxi hóa dương.

4. Bo và silic trong các hợp chất đều có trạng thái oxi hóa dương.

5. Hiđro có trạng thái oxi hóa (+1) trong các hợp chất, không kể hiđrua

(hợp chất của hydro với kim loại thuộc phân nhóm chính của nhóm thứ nhất và thứ hai, trạng thái oxi hóa -1, ví dụ Na + H -)

6. Oxi có trạng thái oxi hóa (-2), ngoại trừ sự kết hợp của oxi với flo OF2, trạng thái oxi hóa của oxi (+2), trạng thái oxi hóa của flo (-1). Và trong peroxit H 2 O 2 - mức độ oxy hóa của oxy (-1);

7. Flo có trạng thái oxi hóa (-1).

Độ âm điện là đặc tính của nguyên tử HeMe để thu hút các cặp electron dùng chung. Độ âm điện có cùng sự phụ thuộc vào tính chất phi kim: nó tăng dần theo chu kỳ (từ trái sang phải), và yếu dần theo nhóm (trên cùng).

Nguyên tố có độ âm điện cao nhất là Flo, sau đó là Oxy, Nitơ… vv….

Thuật toán để hoàn thành nhiệm vụ trong phiên bản demo:

Bài tập:

Nguyên tử clo nằm ở nhóm 7 nên có thể có số oxi hóa tối đa là +7.

Nguyên tử clo thể hiện mức độ oxi hóa này trong chất HClO4.

Hãy kiểm tra xem: Hai nguyên tố hóa học hiđro và oxi có số oxi hóa không đổi và lần lượt bằng +1 và -2. Số trạng thái oxi hóa đối với oxi là (-2) 4 = (- 8), đối với hiđro (+1) 1 = (+ 1). Số trạng thái oxi hóa dương bằng số oxi hóa âm. Do đó (-8) + (+ 1) = (- 7). Nghĩa là số độ dương của nguyên tử crom là 7, ta viết các trạng thái oxi hóa của các nguyên tố. Trạng thái oxi hóa của clo là +7 trong hợp chất HClO4.

Đáp án: Phương án 4. Trạng thái oxi hóa của clo là +7 trong hợp chất HClO4.

Các công thức khác nhau của nhiệm vụ A5:

3. Trạng thái oxi hóa của clo trong Ca (ClO 2) 2

1) 0 2) -3 3) +3 4) +5

4. Nguyên tố có độ âm điện nhỏ nhất

5. Mangan có trạng thái oxi hóa thấp nhất trong hợp chất

1) MnSO 4 2) MnO 2 3) K 2 MnO 4 4) Mn 2 O 3

6. Nitơ thể hiện số oxi hóa +3 trong mỗi hợp chất

1) N 2 O 3 NH 3 2) NH 4 Cl N 2 O 3) HNO 2 N 2 H 4 4) NaNO 2 N 2 O 3

7. Hóa trị của nguyên tố là

1) số lượng liên kết σ được hình thành bởi nó

2) số lượng liên kết được hình thành bởi nó

3) số lượng liên kết cộng hóa trị được hình thành bởi nó

4) các trạng thái oxy hóa có dấu hiệu ngược lại

8. Nitơ thể hiện trạng thái oxi hóa cực đại trong hợp chất

1) NH 4 Cl 2) NO 2 3) NH 4 NO 3 4) NOF

Video bài 2: Mức độ oxi hóa của các nguyên tố hóa học

Video bài 3: Giá trị. Định nghĩa hóa trị

Bài học: Độ âm điện. Trạng thái oxi hoá và hoá trị của các nguyên tố hoá học

Độ âm điện

Độ âm điện- Đây là khả năng của nguyên tử hút các electron của các nguyên tử khác về mình để liên kết với chúng.

Có thể dễ dàng nhận ra độ âm điện của một nguyên tố hóa học từ bảng. Hãy nhớ rằng, trong một bài học của chúng tôi, người ta đã nói rằng nó tăng lên khi chuyển từ trái sang phải qua các chu kỳ trong bảng tuần hoàn và chuyển từ dưới lên trên theo nhóm.

Ví dụ, được giao nhiệm vụ xác định nguyên tố nào trong dãy đề xuất là có độ âm điện lớn nhất: C (cacbon), N (nitơ), O (oxi), S (lưu huỳnh)? Chúng ta nhìn vào bảng và thấy rằng đây là O, vì nó nằm ở bên phải và phía trên phần còn lại.

Những yếu tố nào ảnh hưởng đến độ âm điện? Đây là:

• Bán kính của nguyên tử càng nhỏ thì độ âm điện càng lớn.
• Sự lấp đầy của lớp vỏ hóa trị bằng các êlectron, càng nhiều thì độ âm điện càng lớn.

Trong tất cả các nguyên tố hóa học, flo là chất có độ âm điện lớn nhất, vì nó có bán kính nguyên tử nhỏ và 7 electron ở lớp vỏ hóa trị.

Các giá trị độ âm điện của nguyên tử không thể không đổi, bởi vì nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm cả những yếu tố được liệt kê ở trên, cũng như mức độ ôxy hóa, có thể khác nhau đối với cùng một nguyên tố. Do đó, người ta thường nói về tính tương đối của các giá trị độ âm điện. Bạn có thể sử dụng các thang đo sau:

Bạn sẽ cần các giá trị độ âm điện khi viết công thức cho các hợp chất nhị phân bao gồm hai nguyên tố. Ví dụ, công thức của oxit đồng là Cu 2 O - nguyên tố đầu tiên phải là nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn.

Trạng thái oxy hóa

Trạng thái oxy hóa (CO)- đây là điều kiện hoặc điện tích thực của nguyên tử trong hợp chất: có điều kiện - nếu liên kết cộng hóa trị có cực, thực - nếu liên kết là ion.

Một nguyên tử nhận được điện tích dương khi nó nhường electron và điện tích âm khi nó nhận electron.

Các trạng thái oxy hóa được viết bên trên các ký hiệu có dấu «+»/«-» . Ngoài ra còn có các khí CO trung gian. CO cực đại của nguyên tố là dương và bằng số thứ tự của nhóm và cực âm đối với kim loại bằng 0, đối với phi kim loại = (số nhóm - 8). Các nguyên tố có CO tối đa chỉ nhận electron, và với mức tối thiểu, chúng chỉ cho đi. Các nguyên tố có CO trung gian vừa có thể cho vừa có thể nhận electron.

Xem xét một số quy tắc cần tuân theo để xác định CO:

CO của tất cả các chất đơn giản đều bằng không.

Tổng của tất cả các nguyên tử CO trong phân tử cũng bằng không, vì bất kỳ phân tử nào cũng trung hòa về điện.

Trong các hợp chất có liên kết cộng hóa trị không phân cực, CO bằng không (O 2 0), và với một liên kết ion, nó bằng điện tích của các ion (Na + Cl - CO natri +1, clo -1). Các nguyên tố CO của hợp chất có liên kết cộng hóa trị có cực được coi là có liên kết ion (H: Cl \ u003d H + Cl -, do đó H +1 Cl -1).

Các nguyên tố trong hợp chất có độ âm điện lớn nhất sẽ có số oxi hóa âm nếu số oxi hóa nhỏ nhất là dương. Dựa vào đó, chúng ta có thể kết luận rằng kim loại chỉ có trạng thái oxi hóa “+”.

Trạng thái oxy hóa không đổi:

Các kim loại kiềm +1.

Tất cả các kim loại của nhóm thứ hai +2. Ngoại lệ: Hg +1, +2.

Nhôm +3.

• Hiđro +1. Ngoại lệ: các hiđrua kim loại hoạt động NaH, CaH 2, v.v., trong đó trạng thái oxi hóa của hiđro là –1.

  Ôxy -2. Ngoại lệ: F 2 -1 O +2 và các peroxit chứa nhóm –О – О–, trong đó trạng thái oxi hóa của oxi là –1.

Khi một liên kết ion được hình thành, có một sự chuyển đổi nhất định của một electron, từ nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn sang nguyên tử có độ âm điện lớn hơn. Ngoài ra, trong quá trình này, các nguyên tử luôn mất tính trung hòa về điện và sau đó biến thành ion. Các điện tích nguyên được hình thành theo cùng một cách. Khi liên kết cộng hóa trị có cực được hình thành, điện tử chỉ chuyển một phần, do đó một phần điện tích phát sinh.

Valence- đây là khả năng hình thành của nguyên tử n - số liên kết hóa học với nguyên tử của các nguyên tố khác.

Và hóa trị là khả năng của một nguyên tử để giữ các nguyên tử khác ở gần nó. Như bạn đã biết từ khóa học hóa học ở trường, các nguyên tử khác nhau được kết nối với nhau bằng các electron của mức năng lượng bên ngoài. Một electron chưa ghép đôi tìm kiếm một cặp cho chính nó từ một nguyên tử khác. Các electron ở mức ngoài cùng này được gọi là electron hóa trị. Điều này có nghĩa là hóa trị cũng có thể được định nghĩa là số cặp electron liên kết giữa các nguyên tử với nhau. Nhìn vào công thức cấu tạo của nước: H - O - N. Mỗi dấu gạch ngang là một cặp electron, nghĩa là nó thể hiện hóa trị, tức là oxy ở đây có hai dấu gạch ngang, có nghĩa là nó là hóa trị hai, một dấu gạch ngang xuất phát từ các phân tử hydro, có nghĩa là hydro là đơn hóa trị. Khi viết, giá trị được biểu thị bằng các chữ số La Mã: O (II), H (I). Nó cũng có thể được đặt trên một phần tử.

Giá trị là hằng số hoặc có thể thay đổi. Ví dụ, trong các kim loại kiềm, nó không đổi và bằng I. Nhưng clo trong các hợp chất khác nhau thể hiện các hóa trị I, III, V, VII.

Làm thế nào để xác định hóa trị của một nguyên tố?

Hãy quay trở lại Bảng tuần hoàn. Các kim loại của phân nhóm chính có hóa trị không đổi nên các kim loại của nhóm thứ nhất có hóa trị là I, kim loại thứ hai là II. Và đối với các kim loại thuộc phân nhóm phụ, hóa trị có thể thay đổi. Nó cũng có thể thay đổi đối với các phi kim loại. Hóa trị cao nhất của nguyên tử bằng số nhóm, thấp nhất là = số nhóm - 8. Một cách diễn đạt quen thuộc. Điều này có nghĩa là hóa trị trùng với trạng thái oxi hóa. Hãy nhớ rằng, hóa trị có thể trùng với mức độ oxi hóa, nhưng các chỉ số này không đồng nhất với nhau. Giá trị không được có dấu = / - và cũng không được bằng 0.

Cách thứ hai để xác định hóa trị bằng công thức hóa học, nếu biết hóa trị không đổi của một trong các nguyên tố. Ví dụ, lấy công thức của oxit đồng: CuO. Ôxi hoá trị II. Chúng ta thấy rằng có một nguyên tử đồng trên mỗi nguyên tử oxy trong công thức này, có nghĩa là hóa trị của đồng là II. Bây giờ chúng ta hãy lấy một công thức phức tạp hơn: Fe 2 O 3. Hóa trị của nguyên tử oxi là II. Ở đây có ba nguyên tử như vậy, chúng ta nhân 2 * 3 \ u003d 6. Chúng tôi nhận thấy rằng có 6 hóa trị cho hai nguyên tử sắt. Hãy tìm hóa trị của một nguyên tử sắt: 6: 2 = 3. Vậy hóa trị của sắt là III.

Ngoài ra, khi cần đánh giá "hóa trị tối đa", người ta luôn tiến hành từ cấu hình điện tử tồn tại ở trạng thái "kích thích".

Trong số các phản ứng hóa học, bao gồm cả những phản ứng trong tự nhiên, phản ứng oxy hóa khử là phổ biến nhất. Chúng bao gồm, ví dụ, quang hợp, trao đổi chất, các quá trình sinh học, cũng như đốt cháy nhiên liệu, sản xuất kim loại và nhiều phản ứng khác. Phản ứng oxy hóa khử từ lâu đã được nhân loại sử dụng thành công cho nhiều mục đích khác nhau, nhưng lý thuyết điện tử về các quá trình oxy hóa khử mới xuất hiện khá gần đây - vào đầu thế kỷ 20.

Để chuyển sang lý thuyết hiện đại về oxy hóa khử, cần phải đưa ra một số khái niệm - đây là hóa trị, trạng thái oxi hóa và cấu tạo lớp vỏ electron của nguyên tử. Nghiên cứu các phần như, các yếu tố và, chúng ta đã bắt gặp những khái niệm này. Tiếp theo, chúng ta hãy xem xét chúng chi tiết hơn.

Hiệu lực và trạng thái oxy hóa

Valence- một khái niệm phức tạp nảy sinh cùng với khái niệm liên kết hóa học và được định nghĩa là thuộc tính của nguyên tử để gắn hoặc thay thế một số nguyên tử nhất định của nguyên tố khác, tức là là khả năng hình thành liên kết hóa học của các nguyên tử trong hợp chất. Ban đầu, hóa trị được xác định bởi hydro (hóa trị của nó được lấy bằng 1) hoặc oxy (hóa trị bằng 2). Sau đó, họ bắt đầu phân biệt giữa hóa trị dương và âm. Về mặt định lượng, hóa trị dương được đặc trưng bởi số electron mà nguyên tử hiến tặng, và hóa trị âm là số electron phải gắn vào nguyên tử để thực hiện quy tắc octet (tức là hoàn thành mức năng lượng bên ngoài). Sau đó, khái niệm hóa trị bắt đầu kết hợp bản chất của các liên kết hóa học nảy sinh giữa các nguyên tử trong sự kết hợp của chúng.

Theo quy luật, hóa trị cao nhất của các nguyên tố tương ứng với số thứ tự của nhóm trong hệ thống tuần hoàn. Tuy nhiên, như với tất cả các quy tắc, vẫn có ngoại lệ: ví dụ, đồng và vàng nằm trong nhóm đầu tiên của hệ thống tuần hoàn và hóa trị của chúng phải bằng số nhóm, tức là 1, nhưng trên thực tế, đồng có giá trị cao nhất là 2 và vàng - 3.

Trạng thái oxy hóađôi khi được gọi là số oxi hóa, hóa trị điện hóa hoặc trạng thái oxi hóa và là một khái niệm điều kiện. Do đó, khi tính mức độ oxi hóa, người ta cho rằng chỉ có các ion tạo nên phân tử, mặc dù hầu hết các hợp chất đều không phải là ion. Về mặt định lượng, trạng thái oxy hóa của các nguyên tử của một nguyên tố trong một hợp chất được xác định bởi số lượng electron gắn vào nguyên tử hoặc dịch chuyển khỏi nguyên tử. Do đó, trong trường hợp không có sự dịch chuyển của các electron, trạng thái oxi hóa sẽ bằng không, với sự dịch chuyển của các electron về phía một nguyên tử nhất định, nó sẽ là âm và với sự chuyển dời từ một nguyên tử nhất định, nó sẽ là dương.

Xác định trạng thái oxy hóa của nguyên tử bạn phải tuân theo các quy tắc sau:

1. Trong phân tử các chất và kim loại đơn giản, trạng thái oxi hoá của nguyên tử bằng 0.
2. Hiđro trong hầu hết các hợp chất có số oxi hóa bằng +1 (và chỉ trong hiđrua của các kim loại hoạt động bằng -1).
3. Đối với nguyên tử oxi trong các hợp chất của nó, trạng thái oxi hóa là -2 (ngoại lệ: OF 2 và peroxit kim loại, trạng thái oxi hóa của oxi tương ứng là +2 và -1).
4. Nguyên tử của kim loại kiềm (+1) và kim loại kiềm thổ (+2), cũng như flo (-1) cũng có trạng thái oxi hóa không đổi
5. Trong các hợp chất ion đơn giản, trạng thái oxi hóa có độ lớn và dấu bằng điện tích của nó.
6. Đối với hợp chất cộng hóa trị, nguyên tử có độ âm điện lớn hơn có trạng thái oxi hóa là dấu “-” và nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn có dấu “+”.
7. Đối với hợp chất phức tạp cho biết mức độ oxi hóa của nguyên tử trung tâm.
8. Tổng các trạng thái oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử bằng không.

Ví dụ, hãy xác định trạng thái oxi hóa của Se trong hợp chất H 2 SeO 3

Vì vậy, trạng thái oxi hóa của hiđro là +1, oxi -2, và tổng của tất cả các trạng thái oxi hóa bằng 0, chúng ta sẽ lập một biểu thức, có tính đến số nguyên tử trong hợp chất H 2 + Se x O 3 -2 :

(+1) 2 + x + (- 2) 3 = 0, đồng thời

những thứ kia. H 2 + Se +4 O 3 -2

Biết được trạng thái oxi hoá của một nguyên tố trong hợp chất có giá trị nào, ta có thể dự đoán được tính chất hoá học và khả năng phản ứng của nó đối với các hợp chất khác, cũng như xem hợp chất này có chât khử hoặc chất oxy hóa. Những khái niệm này được phát triển đầy đủ trong lý thuyết oxy hóa khử:

• oxy hóa- là quá trình mất electron của nguyên tử, ion hoặc phân tử làm tăng mức độ oxi hóa.

Al 0 -3e - = Al +3;

2O -2 -4e - \ u003d O 2;

2Cl - -2e - \ u003d Cl 2

• Sự hồi phục - là quá trình nguyên tử, ion hoặc phân tử thu nhận electron, dẫn đến sự giảm trạng thái oxy hóa.

Ca +2 + 2e - = Ca 0;

2H + + 2e - \ u003d H 2

• Chất oxy hóa- các hợp chất nhận electron trong một phản ứng hóa học, và chất khử là những hợp chất nhường electron. Chất khử bị oxi hóa trong quá trình phản ứng, và chất oxi hóa bị khử.
• Thực chất của phản ứng oxi hóa khử- sự chuyển động của các electron (hay sự dịch chuyển của các cặp electron) từ chất này sang chất khác, kèm theo sự thay đổi các trạng thái oxi hóa của nguyên tử hoặc ion. Trong các phản ứng như vậy, một nguyên tố không thể bị oxi hóa mà không khử nguyên tố kia, bởi vì. sự chuyển electron luôn gây ra cả sự oxi hóa và sự khử. Như vậy, tổng số electron nhận của một nguyên tố trong quá trình oxi hóa trùng với số electron mà nguyên tố khác nhận trong quá trình khử.

Vì vậy, nếu các nguyên tố trong hợp chất ở trạng thái số oxi hóa cao nhất thì chúng sẽ chỉ thể hiện tính oxi hóa, do không thể hiến electron nữa. Ngược lại, nếu các nguyên tố trong hợp chất ở trạng thái oxi hóa thấp nhất thì chúng chỉ thể hiện tính khử, vì chúng không còn có thể thêm electron. Nguyên tử của các nguyên tố ở trạng thái oxi hoá trung gian tuỳ theo điều kiện phản ứng có thể vừa là chất oxi hoá vừa là chất khử. Hãy nêu một ví dụ: lưu huỳnh ở trạng thái oxi hóa cao nhất +6 trong hợp chất H 2 SO 4 chỉ thể hiện tính oxi hóa, trong hợp chất H 2 S - lưu huỳnh ở trạng thái oxi hóa thấp nhất -2 và chỉ thể hiện tính khử, và trong H 2 SO 3 ở trạng thái oxi hóa trung gian +4, lưu huỳnh có thể vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử.

Dựa vào giá trị các trạng thái oxi hóa của các nguyên tố có thể dự đoán xác suất xảy ra phản ứng giữa các chất. Rõ ràng là nếu cả hai nguyên tố trong hợp chất của chúng đều ở trạng thái oxi hóa cao hơn hoặc thấp hơn thì phản ứng giữa chúng là không thể xảy ra. Phản ứng có thể xảy ra nếu một trong các hợp chất có thể thể hiện tính oxi hóa, còn hợp chất kia có thể thể hiện tính khử. Ví dụ, trong HI và H 2 S, cả iot và lưu huỳnh đều ở trạng thái oxi hóa thấp nhất (-1 và -2) và chỉ có thể là chất khử, do đó, chúng sẽ không phản ứng với nhau. Nhưng chúng sẽ tương tác hoàn hảo với H 2 SO 4, được đặc trưng bởi tính khử, tk. lưu huỳnh ở đây ở trạng thái oxi hóa cao nhất.

Các chất khử và chất oxi hóa quan trọng nhất được trình bày trong bảng sau.