Farmatsevtika in st it u t I talabalari uchu n 0 ‘quv adabiyoti
Download 48 Kb. Pdf ko'rish
|
|
0 d a n + 2 g a, v o d o ro d n ik i esa + 1 d a n 0 ga o 'z g a ra d i. Elem entlam ing oksidlanish darajasi 0 ‘zgarishi bilan boradigan reaksiyalarga oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari deyiladi. M o le k u la ta rk ib id a g i a to m o k s id la n s a , u n in g o k sid la n ish d arajasi o rta d i, q ay ta rilsa o k sid la n ish d arajasi kam ayadi. 0 ‘z id a n e le k tro n b e rg a n a to m , m o le k u la yoki ion qaytaruvchi, e le k tro n qabul qilgani esa oksidlovchidir. Elektron berish jarayoni oksidlanish deb, elektron qabu l qilish ja ra y o n i qaytarilish deb ataladi. Q a y ta ruvchi o k sid lan ad i. O ksidlovchi q a y ta rila d i. Oksidlanish d a ra ja si — e le m e n t a to m in in g sh a rtli z a ry a d i b o 'lib , u birk m a faqai io n la id a n tash k il to p g an degan faraz asosida birikm a h isoN ab to pilad i. O ksidlanish darajasi u m u m lash gan ele k tro n ju ftin in g e le k trom anfiyligi k a tta ro q e le m en t a t o n i to m o n siljishi tufayli vujudga keladi. Elck ron ju ftin i o 'z i tom onga siljitgan e le m e n t a to m i r m n fiy o k sid lan ish d a ra jasig a , o ‘zid an H e k tro n juftini b eray o tg an e le m en t atom i esa m u sb at oksidlanish darajasiga ega b o 'la d i. O k sid la n ish darajasi m usbat, m anfiy yoki nol b o 'lis h i m u m k in . O d d iy m o d d a la rd a e le m en t a to m la rin in g oksidlanish darajasi nolga ten g b o 'la d i, ch u n k i e le k tro n ju ftin in g siljishi k u zatilm ay d i. M asalan: 0 0 0 D O 0 0 0 H 2; 0 2; N 2; I 2; C l2; B r2; Z n ; A lv a hokazo. M etall g id rid la rid a n b o sh q a b a rc h a b irik m a lard a v o d o ro d n in g ok sid lan ish d a ra ja si +1 b o 'la d i. C h u n k i b u n d a u m u m la sh g a n .’29 e le k tro n ju fti v o d o ro d d a n e le k tro m a n fiy lig i k a tta ro q boMgan e le m e n t a to m i to m o n siljigan boM adi. M asalan : C / - ‘; H + l 2 # +1 M etall g id rid la rid a esa v o d o ro d n in g o k sid lan ish d a ra jasi - 1 boMadi, ch u n k i b u n d a u m u m lash g an elek tro n jufti m etall a to m id a n v o d o ro d to m o n siljigan boMadi. M asalan : N a+l s ------ * H~l K o 'p c h ilik b irik m a lard a k islo ro d n in g oksidlanish darajasi —2 boMadi. F aq at ftor bilan birikm asi F 20 da + 2 , peroksidlarda esa — 1. F to m in g o k sid lan ish darajasi b a rc h a b irik m a la rid a — 1 boM adi. B irik m a la rd a m e ta lla m in g o k s id la n is h d a ra jasi so n jih a tid a n u lam in g valentligiga teng boMib m u sb a t ishorali boMadi. B ir a to m li io n la rd a o k sid lan ish darajasi io n z a ry a d ig a ten g boMadi. Bu m a ’lu m o tla rd a n fo y d a la n ib , b irik m alard ag i o k sid la n ish d a r a j a s i o 'z g a r u v c h a n e l e m e n t a t o m l a r i n i n g o k s i d l a n i s h d a r a ja la r in i to p is h m u m k in . B u n d a m o le k u la d a g i a t o m l a r o k sid la n ish d arajalari y ig 'in d isi n o lg a, m u rak k ab io n d a esa ion zary ad ig a ten g ligini e ’tib o rg a o lish lozim . M asalan: K M n 0 4 m o le k u la sid ag i m arg e n esn in g o k sid la n ish d a ra jasin i x b ila n belg ilab , k a liy ( + 1 ) va kislorod ( — 2 ) n in g o k s id la n is h d a ra ja la rin i u la m in g a to m la r i s o n ig a k o 'p a y tir ib ten g la m a tu zam iz: K M n 0 4 + I + A" + ( —2) - 4 = 0 x = +7 D e m a k , m arg anetsnin g o k sid lan ish darajasi + 7 ga teng. X uddi shu usuld a K 2 C r 2 0 : m o lek u lasid a x ro m n in g oksidlanish d a ra jasin i to p am iz: K-, C r 2 0 7 ( + I) 2 + Jt 2 + ( —2 ) - 7 = 0 л' = + 6 130 D e m a k , x ro m n in g kaliy d ix ro m a td a g i o k sid lan ish darajasi + 6 g a ten g . M u ra k k a b io n d ag i a to m la rn in g ok sid lan ish d a ra jala ri y ig 'in d isi io n za ry a d ig a ten g lig in i e ’tib o rg a olib a m m o n iy io n id a a z o tn in g o k sid la n ish d a ra ja sin i h iso blaym iz: JC+l + N H 4 x + ( + 1 ) - 4 = +1, x = — 3 + D e m a k , N H 4 io n id a a z o tn in g o k sid la n ish d a ra jasi —3. S h u ta q lid d a fosfat va n itra t io n la rid a fo sfo r va a z o tn in g o k sid la n ish d a ra ja la rin i an iq la y m iz : P 0 4 x + ( —2) -4 = — 3 x = +5 P N 0 3 x + ( —2 ) • 3 = — 1 x = +5 N O k sid lan ish darajasi va v a le n tlik tu sh u n c h a la rin i b ir-b iri b ilan +1 a ra la s h tiris h y a ra m a y d i. M a sa la n : H C I, H 2, N a H - 1 m o le k u la la rin in g h a m m a s id a v o d o ro d n in g v alentligi 1 ga te n g b o 'lib , o k sid la n ish d arajasi esa + 1 , 0 v a — 1 b o 'la d i. B erilgan a to m n in g valentligi d ey ilg an d a, u n in g b o sh q a a to m la r b ila n h o s il q ilg a n k im y o v iy b o g M a n is h la r s o n i t u s h u n ila d i. O k sid lan ish d a ra jasid a n farq qilib v alen tlik n in g ishorasi b o 'lm a y d i. O ksidlan ish-qay tarilish reaksiyalarida oksidlanish va qaytarilish ja ra y o n la ri b ir v a q td a so d ir b o 'lib , q a y ta ru v c h i b e rg a n e le k tro n - la m in g so n i o k sid lo v ch i q a b u l q ilg a n e le k tro n la rn in g s o n ig a te n g boM adi. Q u y id a la b o ra to riy a d a k e n g q o 'lla n ila d ig a n e n g m u h im o k s id lo v c h ila r va q a y ta ru v c h ila r ro 'y x a ti k eltirilgan . O ks;dlovchilar: G a lo g e n la r. K aliy p e rm a n g a n a t ( K M n 0 4), kaliy m a n g a n a t (K 2 M n 0 4), m a rg a n e s (IV ) oksid ( M n 0 2). K aliy d ix ro m at (K ^C rjO ,), kaliy x ro m a t (K 2 C r 0 4). N itra t kislota ( H N 0 3). K islo ro d v 0 2), o z o n ( 0 3), v o d o ro d p e ro k sid ( H 2 0 2). S ulfat kislota ( H 2 S 0 4) (k o n s), se le n ta t k islo ta ( H 2 S e 0 4). M is ( II ) o k sid (C u O ), k u m u sh ( I) o k sid (A g 2 0 ) q o 'r g 'o s h in (IV ) oksid ( P b 0 2). N o d ir m e ta lla m in g io n lari (X g 5 A u v a b o s h q a la r). T e m ir ( I I I ) x lo rid ( F e C l3), te m ir ( I I I ) su lfat F e 2 ( S 0 4) 3. Q alay (IV ) x lo rid (S n C I,). 131 V o doro d io n la ri ( H +), g ip o x lo rid la r, x lo ra tla r va p erx lo ratlar. Z a r s u v i, k o n s e n t r l a n g a n n i t r a t v a f t o r i d k i s l o t a l a r i n in g aralash m asi. E le k tro liz d a a n o d . Qaytaruvchilar: m eta lla r, v o d o ro d , k o ‘m ir. U glerod (II) oksid (C O ), v o d o ro d sulfid ( H 2 S), n a triy sulfid ( N a 2 S ), a m m o n iy sulfid ( N H 4 ) 2 S, o ltin g u g u rt (IV ) oksid ( S 0 2) sulfit k islo ta ( H 2 S 0 3), n a triy sulfit ( N a 2 S 0 5), n a triy tio su lfa t ( N a 2 S 2 0 3). Y odid kislota (H I), kaliy yo did (K I), b ro m id kislota (H B r), kaliy b ro m id (K B r), xlorid kislota (H C I), nariy xlorid (N a C l), kaliy xlorid (K C l). Q alay ( II) xlorid ( S n C l2), te m ir ( II) su lfat ( F e S 0 4), m arg a n es ( II) sulfat ( M n S 0 4), x ro m ( I I I ) sulfat ( C r 2 ( S 0 4)3. K aliy n itrit, n a rtiy n itrit ( N a N 0 2), a m m ia k ( N H 3), g id ra z in ( N ,H 4), azot (II) oksid (N O ). Fosfit kislota ( H 3 P 0 3). Aldegidlar, spirtlar, chum oli va oksalat k islo talari, g ly u k o za , e le k tro liz d a k ato d . B a’zida, o k sid la n ish -q a y ta rilish reaksiyalari n atijasida q a n d a y m od d a hosil b o 'lish in i aniqlash q ayinchilik tu g 'd irad i. Bu m asalani hal qilish u c h u n quyidagi jad v aln i tavsiya e ta m iz . Jad v aln in g c h a p q is m id a o k s i d l o v c h i l a r b e r ilg a n b o 'l i b , k o 'r s a t k i c h b i la n oksidlovchi q aytarilgand a q anday m o d d a hosil bo'lishi ko'rsatilgan. L ekin. b a ’zi o k sid lo v c h ila r q a y ta ru v c h in in g k u c h ig a q a ra b h a r xil q ay tarilg anlig i u c h u n ja d v a ld a k o 'rs a tk ic h n in g ustiga k u c h siz ( C u .K B r va k u ch li (Z n , KI) q a y ta ru v c h ila r ish tirok idagi m isol tariq asid a beriladi. Oksidlovchilar va ularning qaytarilish mahsulotlari Qaytaruvchilar va ularning oksidlanish mahsulotlari G alogenlar va ularning birikmalari 2 H +— > H , С Г 2— >2 Cl- , “ r 2 B r — >Br\ a 6 - - i a - 2 C1“— C1" C I O - ,----->CI 132 h 2 s o 4 - ^ % H 2S H 2 S 0 4 ( k o n s ) . ^ ^ > S 0 2 > S Oltingugurtning birikm alari N a 2 S 0 3- H 2S N a 2 S 0 3 N a ,S 0 4 SO, H N 0 3 ( k o n s ) - ^ N 0 2 H N 0 3 (kons) NO Azotning birikm alari N H 3 - KNO-, H N O 3 ( s u y u l ) - ^ NO K N O , К М пО д NO n 2 » KNO 3 Marganesning birikmalari -> M n 2+ K M n 0 4 M n 0 2 M nO , ^ M n2+ H + M n' Xromning birikm alari MnOn K 2 Cr 2 0 7 ----- > Cr 2 (S 0 4 ) 3 C rC l 3 ^ К 2 С Ю 4 Qo 'rg 'ohsin birikmalari P b 0 2 SnC l 4 H N O j FeCl P b ( N 0 3)2 SnCI 2 F eC l, Qalay birikm alari I S nC l 2 Temir birikm alari FeC l 2 - Mishyak birikm alari ■ SnCl 4 FeCl, A s 2S3 H 3A s 0 4 + H 2S 0 4 A s 2S5 h 3A s 0 4 + H2S 0 4 133 Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarining turlari O k sid lan ish -q ay tarilish reaksiyalari u c h tu rg a: m olekulalararo, ichki m olekulyar va disproporsiyalanish rea k siy ala rig a b o 'lin a d i. 1. M o le k u la la r a r o o k s id la n is h - q a y ta r ilis h r e a k s iy a la rid a o k s id l a n is h d a r a j a s i o ‘z g a r a d ig a n e l e m e n t a t o m l a r i t u r l i m o le k u la la r tark ib ig a k irgan b o 'la d i. Bu reak siy alar g a z la r orasida: 0 0 -3+1 3 H 2 + N 2 = 2 N H 3 4 N H 3 + 5 0 “ = 4 N O + 6 H 2 O +4 0 +6 -2 2 S 0 2 + Ог = Z S O 3 Q a ttiq m o d d a la r b ila n g a z la r o rasid a : 2 M g (q ) + 0 2 (g) = 2 M g O (q ) 2 Sb (q ) + 3 d 2 (g) = 2 Sb C l 3 (q ) Q a ttiq m o d d a la r b ila n suyuq e ritm a la r o rasid a : 4 H C I (e r) + M n 0 2 (q ) = C l2 (g) + M n C l2 (er) + 2 H 20 (er) 16 H C I (er) + 2 K M n 0 4 (q ) = 5 C l2 (g) + 2 M n C l2 (er) + + 4 H 20 (er) + 2 K C l (er) Q a ttiq m o d d a la r o rasid a: 2A1 (q ) + F e 20 3 (q ) - A l 2 0 3 (q ) + 2 F e (q) C (q ) + 2 P b O (q ) = 2 P b (q ) + C 0 2 (g) b o rish i m u m k in . A k s a riy a t k o ‘p c h ilik o k s id la n is h - q a y ta r ilis h re a k s iy a la ri e ritm a la rd a ketadi: 3 N a 3 As 0 3 + K 2 Сгг 0 7 + 4 H 2S 0 4 = 3 N a 3 As 0 4 + + C r 2( S 0 4 )3 + 4 H 20 + K 2S 0 4 2 N a C r 0 2 + 3 H 20 2 + 2 N a O H = 2 N a 2 C r 0 4 + 4 H 2 O M o le k u la la ra ro o k sid la n is h -q a y ta rilis h reaksiyalari ta rk ib id a o k sid la n ish d a ra jasi b ila n fa rq la n a d ig a n b ir xil a to m la r tu tg a n m o d d a la r o ra s id a h a m b o rad i. B u n d a y re a k siy ala rn i sinpropor- siyalanish rea ksiyalari d eb atalad i. 134 5 H C l + H С Ю 3 = 3 C 1 2 + 3 H 20 2. Ic h k i m o le k u ly a r o k s id la n is h - q a y ta ris h re a k siy a la rid a o k sid la n ish d arajasi o 'z g a ra d ig a n e le m e n t a to m la ri b ir m olekula tarkibiga kiradi. M asalan: ( N H 4 ) 2 C r 2 0 7 = А 2 + С г 2 0 3 + 4 H 20 2 К С Ю 3 = 2 K C 1 + 3 0 2 2 H g ( N 0 3 ) 2 = 2 H gO + 4 N O 2 + 6 2 T a rk ib id a o k sid la n ish d arajasi b ila n farq lan a d ig an v a b ir xil e le m e n t tu tg a n m o d d a la m in g p a rc h a la n ish i h a m sh u tu rg a kiradi: - 3 + 3 0 N H 4 N 0 2 = N? + 2 H 20 N H 4 N 0 3 = N 2 0 + 2 H 20 3. D isp ro p o rsiy a la n ish yoki o ‘z - o ‘z id a n o k sid la n is h -q a y ta rilish s o d ir b o 'la d ig a n re a k s iy a la rd a m o le k u la ta rk ib id a g i b ir a to m n in g o k sid la n ish d arajasi h a m o rtib , h a m k a m a y a d i, y a’ni o ‘sha a to m yoki io n reaksiyada h a m o k sid lo v ch i, h a m qaytaruvchi b o 'lib ish tiro k etadi: 3 K , M n 0 4 + 2 H 20 = 2 K M n 0 4 + M n 0 2 + 4 K O H 3 K C l O = 2 K C1+ K C l 0 3 3 H N 0 2 = H N O 3 + 2 N 0 + H 20 4 N a 2 S 0 3 = 3 N a 2 S 0 4 + N a 2S 6 N a O H + 3 S = 2 N a , S + N a 2 SO 3 + 3 H , 0 2 K O H + C l 2 = K C I+ K O C I + H 20 6 K 0 H+ 3 c i , = 5 К С 1 + К С Ю 3 + з н , о kons 2H 2 S + H 2 S 0 3 = 3 S + 3 H 20 135 OKSIDLANISH-QAYTARILISH REAKSIYALARI TENGLAMALARINI TUZISH USULLARI R eaksiya te n g la m a s in i t o ‘g ‘ri y o za b ilish m a ssa la r saq lan ish q o n u n in in g ifo d a lan ish id ir. S h u n in g u c h u n reaksiyaga olin gan m o d d a la r tark ib id ag i a to m la r soni reaksiya n atijasida hosil b o 'lg a n a to m la r so n ig a te n g b o ‘lishi kerak. O k s id la n is h -q a y ta rilish reak siy alarin i te n g la s h tiris h n in g ikki xil usuli bo r: e le k tro n b a la n s u suli va io n -e le k tro n yoki y arim reaksiya usuli. Bu ikki u su ln in g m o h iy a tin i a n iq tu sh u n is h u c h u n b ir o k sid lan ish -q a y tarilish reaksiyasini h a m e le k tro n b a la n s usuli b o ‘yicha, h a m io n li-e le k tro n usuli b o 'y ic h a ten g lash tirish n i k o ‘rib chiqam iz. Elektron balans usuli. Bu u su ln in g m o h iy a ti a so sid a, q a y ta ru v c h i y o ‘q o tg a n e le k tr o n la r n in g u m u m iy s o n i, o k sid lo v c h i b irik tirib o lg an u m u m iy e le k tro n la r so n ig a te n g b o ‘lishligi tu rad i: M asalan : k islo tali sh a ro itd a g i reaksiya. 1. O ksid lan ish -q ay tarilish reaksiyasi u c h u n o lingan va reaksiya n atijasid a h o sil b o ‘lgan m a h s u lo tla r fo rm u la si v a le n tlik n u q ta i- n a z a rid a n t o ‘g ‘ri yo zib o lin ad i: K M n 0 4 + H 2 S 0 4 + N a 2 S 0 = M n S 0 4 + N a 2 S 0 4 + K 2 S 0 4 + H 20 2. O k sid lo v c h i va q a y ta ru v c h ila rn in g re a k siy a d a n old in g i va keyingi o k sid la n ish d a ra ja la ri a n iq la n ad i: K M n 0 4 + H 2 S 0 4 + N a 2 S 0 3 = M n S 0 4 + N a 2 S 0 4 + + K 2 S 0 4 + H 2 0 R eak siy a s x e m a sid a n k o ‘rin ish ic h a , o ltin g u g u rtn in g o k sid lan ish d a ra jasi + 4 d a n + 6 g a c h a o rta d i. D e m a k , S ' 4 q a y ta ru v c h i, reaksiya d a v o m id a 2 ta e le k tro n b e rd i. M a rg a n e sn in g o k sid lan ish darajasi + 7 d a n + 2 g a c h a k am ay d i. D e m a k , M n +7 o k sidlo vch i b o ‘lib, 5 ta e le k tro n qab u l qildi. 3. O k sid lan ish darajasi o 'zg arg an e le m e tla rd a n e le k tro n b alan s te n g la m a sin i tu z ib , y o ‘q o tilg an va q ab u l q ilin g a n e le k tro n la rn in g so n in i te n g la s h tiru v c h i en g k ich ik k o e ffitsiy en tla r ta n la n a d i. O k sid la n ish ja ra y o n i S +4 —2e = S +6 5 Q a y ta rilish ja ra y o n i M n +7+ 5e = M n +2 2 136 4. T o p ilg a n k o effitsiy en tla r reaksiy an in g o ‘ng to m o n id a hosil b o ‘lgan m ahsulo tn in g oldiga q o ‘yilib, so 'n g c h a p to m o n id a reaksiya u c h u n o lin g a n m o d d a la r o ld ig a q o 'y ilib ten g lash tirilad i: 2 K M n 0 4 + H 2 S 0 4 + 5 N a 2 S 0 3 = 2 M n S 0 4 + + 5 N a 2 S 0 4 + K 2 S 0 4 + H 20 5. R e a k siy an in g o 'n g to m o n id a g i k islo ta q o ld iq la rin in g soni h is o b la n ib , c h a p to m o n i b ila n te n g la s h tirila d i. A yni o lin g a n reak siy an in g o 'n g to m o n id a 8 ta k islo ta q o ld ig 'i (S O 2 - ) b o 'lib , sh u n in g 5 tasi o k s id la n ish -q a y ta rilish ja ra y o n id a 5 S O j 2 -► 5 S 0 4 ish tiro k etadi. D e m a k , rea k siy an in g c h a p to m o n id a k islo ta oldiga 3 ko effit- siy e n tin i q o 'y ish kerak: 2 K M n 0 4 + 3 H 2 S 0 4 + 5 N a 2 S 0 3 = 2 M n S 0 4 + + 5 N a 2 S 0 4 + K 2 S 0 4 + H 20 6 . R eaksiya oxirida o ld in v o d o ro d , keyin kislorod ato m larin in g son i te n g la sh tirila d i: 2 K M n 0 4 + 3 H 2 S 0 4 + 5 N a 2 S 0 3 = 2 M n S 0 4 + + 5 N a 2 S 0 4 + K 2 S 0 4 + 3 H 20 lon -elektron usuli. Bu u su ld a o k sid lo v c h i, q a y ta ru v c h i va u la m in g reaksiya m a h s u lo tla ri io n h o lid a yozilib, keyin y arim rea k siy ala r te n g la m a la ri tu z ila d i. K u ch li e le k tro litla r io n h o lid a , kuchsiz elektrolitlar, gazlar va c h o 'k m a la r m olekula holida yoziladi. R eaksiya m ahsulotlari tajrib a natijasiga k o 'ra m a ’lu m o tn o m a lard a n fo y d alan g an h o ld a yoziladi. Y arim reaksiyalarni y ozishda reaksiya m u h itin i hisobga o lg an h o ld a q a y ta rilish ja ra y o n i ( 1 va 2 - q o id a) u c h u n va o k sid lan ish ja ra y o n i (3 - va 4 - q o id a ) u c h u n q o 'lla n i lad ig a n q o id a la rd a n fo y d a la n a m iz . 1- qoida. O ksidlovchi tarkibidagi o rtiq c h a kislorod [O] kislotali m u h itd a vodorod ionlari bilan birikib, suv hosil qiladi va qaytariladi: [O] + 2 H + + 2e = H 20 M n O ; + Download 48 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|