' G. P. Xomchenko, I. G. Xomchenko

ulardan  eng  aktivlari  Fr  bilan  Cs.  Eng  yaxshi  oksidlovchilar  — 

galogenlar.  IV—VII  gruppalarning  bosh  gruppachalaridagi 

elementlar  (metallar)  elektronlar  berishi  ham,  biriktirib  olishi 

ham  mumkin  va  qaytaruvchilik  xossalarini  ham,  oksidlovchilik 

xossalarini  ham  namoyon  qila  oladi.  Ftor  bundan  mustasno.  U 

faqat  oksidlovchilik  xossalarini  namoyon  qiladi,  chunki  nisbiy 

elektromanfiyligi  eng  kattadir  (2 .2-jadvalga  q.).

Y o n a k i   g r u p p a c h a l a r d a g i   e le m e n tla r   (k atta 

davrlarning juft qatorlaridagi)  metall xossalariga ega bo'ladi,  chunki 

ular  atomlarining  tashqi  pog'onasida  1—2  ta  elektron  bor.  Shu 

sababli ularning oddiy moddalari  qaytaruvchilardir.  Shunday qilib, 

qaytaruvchilar  sifatida  ta ’sir  etadigan  oddiy  moddalardan  — 

m etallard an   farq  qi l i b,   od d iy  m od d alar  —  m etallm aslar 

oksidlovchilar  sifatida  ham,  qaytaruvchilar sifatida  ham  namoyon 

bo'lishi  mumkin.

Murakkab  moddalaming  oksidlovchilik  yoki  qaytaruvchilik 

xossalari  shu  element  atomining  oksidlanish  darajasiga  bog'liq.

+7 

+4 

+2

Masalan,  KMnO„,  M n 0 2,  M nS04.  Birinchi  birikmada  marganes 

maksimal oksidlanish darajasiga ega va u  ko'payishi mumkin emas. 

U  faqat  elektronlar  biriktirib  olishi  mumkin,  demak,  K M n 0 4 

faqat  oksidlovchi  bo'la  oladi.  Uchinchi  birikmada  marganesning 

oksidlanish  darajasi  eng  past  —  u  faqat  qaytaruvchi  bo'lishi 

mumkin.  Ikkinchi  birikmada  marganes  oraliq  oksidlanish  darajasi 

(+ 4)  ga  ega,  shuning  uchun  u  qaytaruvchi  ham,  oksidlovchi 

ham bo'la oladi;  bu  reaksiyaning borish shart-sharoitlariga va  MnO, 

qaysi  moddalar bilan  reaksiyaga  kirishayotganligiga bog'liq.

Tarkibida  yuqori  oksidlanish  darajasiga  ega  bo'lgan  atomlar 

bor  murakkab  anionlar  ham  oksidlovchilar  hisoblanadi.  Masalan,

NO’ ,  MnO’ ,  С г Д ,  CIO;,  CIO;  va  b.  Oksidlovchilik  xossalari 

yuqori  oksidlanish  darajasiga  ega  bo'lgan  atom  tufayli  emas,  balki

butun  anion  tufaylidir,  masalan,  Mn+7  ioni  emas,  balki  butun 

anion  M n04.  tufaylidir.  Elementar  anionlar  faqat  qaytaruvchilik 

xossalarini  namoyon  qiladi.  Masalan,  F “,  С Г,  B r ,  J~,  S2_  va 

boshqalar.

Eng  muhim  qaytaruvchi  va  oksidlovchilar  7. 1-   jadvalda 

keltirilgan.

7 . 1 . - j a d v a l .  

Eng muhim qaytaruvchi va oksidlovchilar

Qaytaruvchilar

Oksidlovchilar

Metallar,  vodorod,  k o‘mir.

Uglerod  (II)  oksid  CO

Vodorod  suifid  H

2

S,  oltingugurt 

(IV)  oksid  S 0 2,  sulfit  kislota 

H ,S 0

3

  va  uning  tuzlari.

Yodid  kislota  HJ,  bromid  kislota 

HBr,  xlorid  kislota  HCI.

Qalay  (11)  xlorid  SnC l2, 

temir  (II)  sulfat  F e S 0 4, 

marganes  (II)  sulfat  M n S 0 4, 

xrom (III)  sulfat  Cr

2

( S 0 4),.

Nitrat  kislota  H N 0 3,  ammiak 

N H 3,  gidrazin  N

2

H4,  azot  (11) 

oksid  NO.

Fosfit  kislota  H

3

P 0 3.

Aldegidlar,  spirtlar,  chumoli  va 

oksalat  kislotalar,  glukoza.

Elektroliz jarayonida  katod.

Galogenlar...

Kaliy  permanganat  K M n 0 4, 

kaliy  manganat  K

2

M n 0 4, 

marganes  (IV)  oksid  M n 0 2.

Kaliy  dixromat  K

2

C r ,0 7,  kaliy 

xromat  K

2

C r 0 4.

Nitrat  kislota  H N 0 3.

Kislorod  0 2,  ozon  0 3,  vodorod 

peroksid  H

2

O v

Sulfat  kislota  H

2

S 0

4

(kons.), 

selenat  kislota  H

2

S e 0 4.

M is  (II)  oksid  CuO,  kumush 

(I)  oksid  A g

2

0 ,   qo‘rg‘oshin  (IV) 

oksid  P b 0 2.

Nodir  metallarning  ionlari 

(Ag+,  Au3+  va  boshqalar).

Temir  (III)  xlorid  FeCl3.

G ipoxloritlar,  xloratlar  va 

perxloratlar.

Zar  suvi,  konsentrlangan  nitrat 

va aftorid  kislotalarning aralashmasi.

Elektroliz jarayonida anod.

7.3-  §.  Oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalarining 

tenglamalarini  tuzish

Oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalarining  tenglamalarini  tu- 

zishning  ikki  xil  usuli  —  elektronlar  balansi  usuli  bilan  yarim 

reaksiyalar  usuli  qo‘llaniladi.

Elektronlar  balansi  usuli.  Bu  usulda  boshlang'ich  va  oxirgi 

moddalardagi  atomlarning  oksidlanish  darajalari  taqqoslanadi, 

bunda  qaytaruvchi  bergan  elektronlar  soni  oksidlovchi  biriktirib

olgan  elektronlar  soniga  teng  bo'lishi  k erak,  degan  qoidaga 

asoslanadi.  Tenglama  tuzish  uchun  reaksiyaga  kirishayotgan 

moddalaming  va  reaksiya  mahsulotlarining  formulalarini  bilish 

kerak.  Reaksiya mahsulotlari tajriba yo‘li bilan yoki  elementlaming 

m a’lum  xossalari  asosida  aniqlanadi!  Shu  usulning  tatbiqini 

misollarda ko'rib  chiqamiz.

1- misol. 

Misning palladiy (II)  nitrat bilan reaksiyasining tenglamasini 

tuzish.  Reaksiyaning boshlang‘ich va oxirgi mahsulotlarining formulalarini 

yozamiz va oksidlanish darajalarining o ‘zgarishlarini  ko'rsatamiz:

Cu +  Pd ( N 0

3

 

) 2

 =   Cu ( N 0

3

 )j  + Pd

Mis ionini hosil qilishda mis ikkita elektronini beradi, uning oksidlanish 

darajasi  0 dan  +2 ga qadar ortadi.  Mis —  qaytaruvchi.  Palladiy ioni  ikkita 

elektronni  biriktirib  olib,  oksidlanish  darajasini 

+ 2

  dan 

0

  ga  qadar 

o ‘zgartiradi.  Palladiy (II)  nitrat  —  oksidlovchi.  Bu  o'zgarishlarni elektron 

tenglamalar  bilan  ifodalash  mumkin:

0

 

_  

+2 

C u -

2 e =

  Cu 

1 

+2

 

_  

0

P d - 

l e

  =  Pd 

1

Bu tenglamalardan ko'rinib turibdiki, qaytaruvchi bilan oksidlovchida 

koeffitsiyentlar  1  ga teng.  Reaksiyaning oxirgi  tenglamasi:

C u + P d (N 0

3

)

2

= C u (N 0 3)2+Pd

Reaksiyaning  umumiy tenglamasida elektronlar ko'rsatilmaydi.

Tuzilgan  tenglamaning  to'g'riligini  tekshirib  ko'rish  uchun  uning 

o'ng  va  chap  qismlarida  har qaysi  elem ent  atomlarining sonini  hisoblab 

chiqamiz.  Masalan,  o'ng qismida 

6

 ta  kislorod atomi,  chap qismida ham 

6 

ta kislorod atomi bor;  palladiy atomlari  1  val;  misniki  ham  1  v a l.  Demak, 

tenglama to'g'ri tuzilgan.

Shu tenglamani ionli ko'rinishda qayta yozamiz:

Cu +  Pd2"  + 2NOJ  =  C u2+  + 2 N 0 3

~  +  Pd

Bir  xil  ionlar  qisqartirilgandan  keyin  quyidagicha  bo'ladi:

Cu + Pd2+  =  Cu2'  + Pd

2- misol.  Marganes (IV) oksidning konsentrlangan xlorid kislota bilan 

o'zaro ta’sirlashish  reaksiyasining tenglamasini tuzish  (laboratoriyada shu 

reaksiya  yordamida  xlor  olinadi).  Reaksiyaning  boshlang'ich  va  oxirgi 

moddalarining formulalarini yozamiz:

Atomlar  oksidlanish  darajalarining  reaksiyagacha  va  undan  keyin 

o'zgarishini  ko'rsatamiz:

H Cl +  Mn 0

2

  ->  Cl + Mn C l2+H jO

Bu  reaksiya oksidlanish-qaytarilish reaksiyasi,  chunki xlor va marganes 

atomlarining oksidlanish darajalari  o ‘zgaradi.  HCI  — qaytaruvchi,  M n 0

2

— oksidlovchi.  Elektronli tenglamalarni tuzamiz:

2 C l - 2 e   =  C l

2

 

1

+4 

_  

+2

M n + 2e  =  Mn 

1

hamda qaytaruvchi va oksidlovchi oldidagi  koeffitsiyentlarni topamiz.  Ular 

tegishlicha 2 va  1  ga teng.  Koeffitsiyent 2(1  emas) shuning uchun qo'yiladiki, 

oksidlanish  darajasi  —  1  va  2 ta xlor atomi  2  ta  elektron beradi.  Bu  koef­

fitsiyent elektron tenglamada qo'yilgan.

2H C 1+M n02—> C l

2

+ M n C l

2

+ H 20

Reaksiyaga  kirishayotgan  boshqa  moddalar  uchun  koeffitsiyentlar 

topamiz.  Elektron tenglamalardan  ko'rinib turibdiki,  2 mol  HCI ga  1  mol 

M n 0

2

 to'g'ri  keladi.  Lekin  hosil  bo'ladigan  ikki zaryadli  marganes  ionini 

bog'lash  uchun yana 

2

 mol xlorid kislota zarurligini e’tiborga olib qaytaruvchi 

oldiga koeffitsiyent 4 ni qo'yish kerak.  Bunda 2 mol suv olinadi.  Reaksiyaning 

oxirgi  ko'rinishi quyidagicha bo'ladi:

4 H C l+ M n 0

2

= C l

2

+M nC l

2

+ 2 H ,0

Tenglamaning  to'g'ri  yozilganligini  tekshirishda  biror  elem ent, 

masalan,  xlor  atomlarining  sonini  sanash  bilan  kifoyalanish  mumkin: 

chap tomonda 4 ta va o'ng tomonda 2 + 2 = 4  ta.

Elektronlar  balansi  usulida  reaksiyalaming  tenglamalari  molekular 

shaklda  ifodalangani  uchun  ularni  tuzib  va  tekshirib  ko'rgandan  keyin 

ionli shaklda yozish kerak. Tuzilgan tenglamani ionli shaklda qayta yozamiz:

4Н ++ 4 С Г + М п 0

2

=С1

2

+ М п

2

++ 2Н

2

0 + 2 С Г

va  ikkala qismdagi bir xil  ionlar (ularning tagiga chizilgan)  qisqartirilgandan 

keyin  quyidagini  olamiz:

4H ++ 2 C l-+ M n 0

2

= C l

2

+ M n

2

++ 2H 20

3- 

misol. 

Vodorod sulfidning ozgina kislota qo'shilgan kaliy permanganat 

eritmasi bilan o'zaro ta’sir reaksiyasining tenglamasini tuzish.  Reaksiyaning 

sxemasini  — boshlang'ich  moddalar bilan  hosil  bo'ladigan moddalaming 

formulalarini  yozamiz:

H

2

S + K M n 0

4

+ H

2

S 0

4

-> S + M n S 0

4

+ K

2

S 0

4

+ H 20

So'ngra atomlar oksidlanish darajalarining reaksiyadan oldin va keyin 

o'zgarishini  ko'rsatamiz:

Oltingugurt  bilan  marganes  atomlarinining  oksidlanish  darajalari 

o'zgaradi (H2S — qaytaruvchi, KMn0

4

 — oksidlovchi). Elektronli tenglama 

tuzamiz,  ya’ni  elektronlar  berish  va  biriktirib  olish jarayonlarini  tasvir- 

laymiz:

S - 2e  = S 

5

+7 

_  

+2

Mn+5e  =  Mn 

2

Va nihoyat, oksidlovchi hamda qaytaruvchi oldidagi koeffitsiyentlarni 

topamiz, so'ngra reaksiyaga kirishayotgan boshqa moddalarga koeffitsiyentlar 

topamiz.  Elektronli tenglamalardan ko'rinib turibdiki, 5 mol  H2S  va 2 mol 

KMn0

4

 olish kerak,  bu holda 5  mol S atomlari va 2  mol  K.Mn0

4

 olinadi. 

Bundan  tashqari,  tenglamaning  chap  va  o'ng  qismlaridagi  atomlarni 

taqqoslab,  1  mol  K

2

S 0

4

  bilan 

8

  mol  suv ham  hosil  bo'lishini  aniqlaymiz.

Reaksiyaning yakuniy tenglamasi quyidagicha bo'ladi:

5H

2

S+2KMn0

4

+3H

2

S 0

4

=5S+2M nS0

4

+K

2

S 0

4

+8H20

Tenglama  to'g'ri  yozilganligi  biror  element,  masalan,  kislorod 

atomlarining  sonini  hisoblash  orqali  tasdiqlanadi:  chap  qismida

2 • 4+3 • 4=20 ta va o'ng qismida 2 • 4+4+8=20 ta.

Tenglamani jonli ko'rinishda qayta yozamiz:

5H

2

S+2M n0

4

+6H+=5S+2Mn

3

++8H20

Ma’lumki,  reaksiyaning  to'g'ri  yozilgan  tenglamasi  moddalar 

massasining  saqlanish  qonunining  ifodasi  hisoblanadi.  Shuning 

uchun  bir  xil  atomlarning  boshlang'ich  moddalardagi  va  reaksiya 

mahsulotlaridagi  soni  bir xil  bo'lishi  kerak.  Zaryadlar ham  saqlanib 

qolishi lozim.  Boshlang'ich moddalardagi zaryadlar yig'indisi reaksiya 

mahsulotlaridagi  zaryadlar yig'indisiga  doimo  teng  bo'lishi  kerak.

Yarim reaksiyalar usuli, ya’ni ion-elektronli usul. 

Nomidan ko'rinib 

turibdiki,  bu  usul oksidlanish jarayoni va qaytarilish jarayoni uchun  ionli 

tenglamalami tuzish va keyin ularni umumiy tenglama tarzida birlashtirishga 

asoslangan.  Misol  tariqasida  elektron  balans  usulini  tushuntirishda 

foydalanilgan  reaksiyaning tenglamasini tuzamiz  (3-  misolga  q.).  Ozroq 

kislota qo'shilgan kaliy permanganat  KMn0

4

 eritmasi orqali vodorod suifid 

H2S o'tkazilganda pushtirang yo'qoladi va eritma loyqalanadi. Tajriba shuni 

ko'rsatadiki,  eritma  elementar  oltingugurt  hosil  bo'lishi,  ya’ni  quyidagi 

jarayon sodir bo'lishi  natijasida loyqalanadi:

Bu sxema atomlar soni jihatdan tenglashtirilgan. Zaryadlar soni jihatdan 

tenglashtirish  uchun  sxemaning  chap  qismidan  ikkita  elektronni  olish 

kerak, shundan keyingina strelkani tenglik alomati bilan almashtirish mumkin:

H2S - 2 e   = S+2H+

Bu birinchi yarim reaksiya — qaytaruvchi H2S ning oksidlanish jarayoni. 

Eritmaning  rangsizlanishi  МПО

4

  ionning  (u  pushtirangli)  Mn2+ 

ioniga (deyarli rangsiz va konsentratsiyasi katta bo‘lgandagina och pushtirangli 

bo‘ladi) aylanishi bilan bog'liq, buni ushbu sxema bilan ifodalash mumkin:

M n0

4

  —> Mn2*

Kislotali eritmada  M n0

4

  ionlari tarkibiga kiradigan kislorod vodorod 

ionlari  bilan  birgalikda  pirovard  oqibatda  suv  hosil  qiladi.  Shu  sababli 

yuqoridagi jarayonni shunday yozamiz:

M n0

4

  + 

8

HT -»  Mn

2

++4H20  

Strelkani  tenglik  ishorasiga  almashtirish  uchun  zaryadlarni  ham 

tenglashtirish kerak.  Boshlang'ich moddalarda yettita musbat zaryad  (7+), 

oxirgi  mahsulotlarda  esa  ikkita  musbat  zaryad  (+

2

)  bo'lganligi  sababli 

zaryadlarning saqlanish  shartini  bajarish  uchun sxemaning chap  qismiga 

beshta elektron qo'shish lozim:

M n0

4

  + 8Н++5ё=М п

2

т=4Н20  

Bu  ikkinchi yarim reaksiya — oksidlovchining, ya’ni permanganat-ionning 

M n0

4

  qaytarilish  jarayonidir.

Reaksiyaning  umumiy  tenglamasini  tuzish  uchun  oldin  berilgan  va 

biriktirib  olingan  elektronlar  sonini  tenglashtirib,  so'ngra  yarim 

reaksiyalaming tenglamalarini hadma-had qo'shish kerak.  Bunda eng kichik 

ko'paytuvchini topish qoidalari asosida tegishli ko'paytuvchilar aniqlanadi, 

so'ngra yarim reaksiyalaming tenglamalari shularga ko'paytiriladi.  Bularni 

qisqartirilgan  holda shunday yozish  mumkin:

H

2

S -2e= S + 2H +

5

M n0

4

  + 

8

H+ +5e=M n2+ =4H20

2

5H2S + 2MnOi  + 16H+=5S+10H++2Mn2++8H2°

Tenglamaning ikkala qismini  10H+ ga qisqartirsak, yakuniy tenglama 

olinadi:

5H2S + 2MnO;  + 6H+=5S+2Mn

2

++8H20

Ionli ko'rinishda tuzilgan tenglamaning to'g'riligini tekshirib ko'ramiz: 

chap  qismida  kislorod  atomlarining soni 

8

;  zaryadlar soni  chap  qismida 

(2—)+(6+)=4+, o'ng qismida 2(2+)=4+. Tenglama to'g'ri tuzilgan, chunki 

atom va zaryadlar soni ikkala tomonida ham bir xil.

Yarim  reaksiyalar usuli bilan  reaksiyaning ionli shakldagi tenglamasi 

tuziladi.  Undan molekular shakldagi tenglamaga o‘tish uchun quyidagicha 

ish  yuritiladi:  ionli  tenglamaning  chap  qismidagi  har  qaysi  anioniga 

tegishli kation, har qaysi kationga — anion tanlanadi. So'ngra xuddi shuncha 

sondagi  ionlarni  tenglamaning  o'ng  qismiga  yozamiz,  shundan  keyin 

ionlarni molekula holida birlashtiramiz:

5H2S + 2MnO;  + 6H+=5S+2Mn

2

++8H20  

2K++ 3S 0

4

=2K++ 3 S 04'

5H2S + 2KMn0

4

  +3H

2

S 0

4

  = 5S+2M nS0

4

+2K

2

S 0

4

+8H 20

Shunday qilib,  oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalarining tenglamalarini 

yarim  reaksiyalar  usuli  yordamida  tuzish  elektronlar  balansi  usulidagi 

kabi natijaga olib keladi.

Ikkala  usulni  taqqoslab  ko'ramiz.  Elektronlar  balansi  usuliga 

qaraganda yarim  reaksiyalar usulining afzalligi  shundaki,  bu usulda 

gipotetik ionlar  emas,  balki  haqiqiy  mavjud  ionlar  qo'llaniladi.

Haqiqatan  ham,  eritmada  м п, Cr,  S ,  S  ionlaryo‘q,  balki  M nO ;, 

Cr

2

0 4',  CrOf, S 0 4“ 

ionlar  bor.  Yarim  reaksiyalar  usulida 

atomlarning  oksidlanish  darajalarini  bilish  shart  emas.  Yarim 

reaksiyalam ing  alohida  ionli  tenglam alarini  yozish  galvanik 

elementdagi  va  elektroliz  paytida  kimyoviy jarayonlarni  tushunib 

olish  uchun  zarurdir.  Bu  usulda  barcha  jarayonning  faol  ishti- 

rokchisi  bo'lgan  muhitning  roli  yaqqol  ko'rinadi  (7.4-  §  ga  q.). 

Nihoyat,  yarim  reaksiyalar  usulidan  foydalanilganda  olinadigan 

barcha  moddalarni  bilish  shart  emas,  ular  tenglamani  keltirib 

chiqarish  vaqtida  paydo  bo'ladi.  Shuning uchun yarim  reaksiyalar 

usulini  afzalroq  bilib,  suvdagi  eritmalarda  boradigan  barcha 

oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalarining tenglamalarini  tuzishda ana 

shu  usulni  tatbiq  etish  kerak.

7.4-  §.  Reaksiyalaming  borishiga  muhitning  ta ’siri

Oksidlanish-qaytarilish  reaksiyalari turli muhitda:  kislotali  (ortiqcha 

H+  ionlar),  neytral  (H

2

0 )  va  ishqoriy  (ortiqcha  OH-  ionlar)  muhitlarda 

borishi  mumkin.  Muhit  qandayligiga  qarab  bir  xil  moddalar  orasidagi 

reaksiyalaming borish xususiyati o'zgarishi mumkin. Muhit atomlar oksidlanish 

darajalarining o'zgarishiga ta’sir etadi.  Masalan,  M n0

4

  ioni kislotali muhitda 

Mn2+ ga,  neytral  muhitda  M n0

2

 ga,  ishqoriy muhitda  —  МпОГ  ga qadar