I химиявий тенгламалардан фойдаланиб масалалар

IV. ОКСИДЛАНИШ-ҚАЙТАТИЛИШ РЕАКЦИЯЛАРИ
Алоҳида элементларнинг валент ҳолатлари ўзгариши билан содир бўладиган реакциялар оксидланиш-қайтарилиш реакциялари дейилади.
Оксидланиш - атом ёки ионнинг электрон бериш процесси, қайтарилиш- атом ёки ионнинг электрон бириктириб олиш процессидир. Модомики, бир элемент атомлари ёки ионлари бошқа элемент атомлари ёки ионлари берган электронларни бириктириб олар экаи, оксидланиш процесси ҳамма вақт қайтарилиш процесси билан биргаликда содир бўлади.
Оксидланиш-қайтарилиш процессида электронлар ҳамма вақт ҳам бир элемент атомларидан бошқа элемент атомларига ўтавермайди. Чунончи, ковалент боғланиш ҳосил бўлишида электрон зичлик атомлардан бири томонга силжийди, холос: атомлардан бирида электрон зичлик ортиб кетса, бошқасида камайиб кетади.
Оксидловчи- бу ўзига электрон бириктирувчи атом ёки ион, қайтарувчи- ўзидан электрон берувчи атом ёки иондир. Бунда оксидловчи қайтарнлади, қайтарувчи эса оксидланади.
Электрон манфий зарядли бўлгани учун оксидланишда элементнинг валентлиги ортади (алгебраик жиҳатдан), қайтарилишда эса камаяди.
Валентлик- элемент атомининг химиявий боғланишда қатнашадиган жуфтлашмаган электронлари сонидир.
Атом масса, эквивалент ва валентлик ўзаро бундай нисбатда бўлади:

Ион боғланишли бирикмаларда фақат валентнигина эмас, балки унииг ишораси ҳам аниқланади. Масалан, калий хлорид молекуласида калийнинг валентлиги +1 хлорнинг валентлиги эса -1 га тенг. Бундай валентлик электровалентлик деб аталади. Ионли бирикмаларда элементнинг валентлиги атом берган ёки бириктириб олган электронлар сони билан ифодаланади.
Ковалент боғланишли бирикмалар ҳосил бўлишида кўпинча валентлик ишорасини қўйишга тўғри келади. Бундай ҳолларда гарчи валентлик ишораси ниҳоятда шартли бўлса-да, бу оксидланиш-қайтарилиш реакцияларининг тенгламалари учун коэффициентлар танлашда жуда қулайдир. Ковалент боғланишли бирикмаларда валентлик эмас, балки электровалентликка қараганда бирмунча умумий тушунча ҳисобланган оксидланиш даражаси аниқланади. Масалан, Н₂O, СO₂, N₂ молекулаларида ионлар йўқ, шунинг учун бу ўринда элементнииг электровалентлиги ҳақида эмас, балки оксидланиш даражаси ҳақида гапириш тўғрироқ бўлади.
Оксидланиш даражаси электр заряд миқдори билан ифодаланади. Бунда химиявий боғланиш ҳосил бўлишида электронлар электр манфийлиги юқори бўлган атомга бутунлай тааллуқли деб, яъни молекула бутунлай ионлардан ташкил топган бўлиб, бирикмалардаги оксидланиш даражаси ион зарядига тенг, деб ҳисобланади.
Элемент атомининг оксидланиш даражаси қиймати унинг валентлиги қийматига тенг бўлиши ҳам, тенг бўлмаслиги ҳам мумкин, чунки оксидланиш даражаси дейилганда айни бир элемент атомлари орасида ҳосил бўладиган электрон жуфтлар миқдори ҳисобга олинмайди.
Оксидланиш-қайтарилиш реакцияларининг тенгламаларини ёзишда оксидланиш даражалари ўзгарадиган элементларнинг оксидланиш даражаларини тўғри аниқлай билиш керак. Элементнинг бирикмадаги оксидланиш даражасини аниқлашда қуйидаги қоидаларга амал қилиш зарур:
1.Молекула ҳамма вақт электронейтралдир.

2. 
   Кислород ўзининг ҳамма бирикмаларида -2 оксидланиш даражасига эга бўлади. Пероксид бирикмалар бундан мустасно бўлиб, улардаги кислороднинг оксидланиш даражаси -1 га тенг бўлади (масалан, К₂O₂ да) ва фтор оксидида кислород +2 оксидланиш даражасини намоёи қилади.
   
3. 
   Водород ўзининг ҳамма бирикмаларида +1 оксидланиш даражасига эга. Гидридлар бундан мустасно бўлиб, улардаги водород атомларининг оксидлапиш даражаси-1 га тенг.
   
4. 
   Металларнинг бирикмалардаги оксидланиш дара-жалари ҳамма вақт мусбат бўлади.
   
5. 
   Элементнинг оддий моддадаги оксидланиш даражаси нўлга тенг бўлади.
   

Бинар бирикмаларда элементнинг оксидланиш даражаси (агар шу элемент билан бириккан иккинчи элементнинг оксидланиш даражаси маълум бўлса), бундай топилади: иккинчи элементнинг атомлари сони унинг оксидланиш даражасига кўпайтирилиб, оксидланиш даражаси номаълум бўлган элементнинг атомлари сонига бўлинади. Топилган оксидланиш даражаси тескари ишора билан белгиланади. Масалан, МпO₂ да марганецнинг оксидланиш даражаси: -2 x -2/1 = +4 га тенг бўлади. Шунингдек, алюминий оксид А1₂0₃ да алюминийнинг оксидланиш даражаси (-3 x -2)/2 = +3 га тенг.
Молекуласи уч хил элемент атомларидан тузилган бирикмадаги элементнинг оксидланиш даражасини элементлардан иккитасининг оксндланиш даражаси маълум бўлганда бундай топилади; аввал манфий зарядлар ҳисобланади ва бундан маълум мусбат зарядлар сони айириб ташланади. Тескари ишора билан олинган айирма изланаётган элементнинг оксидланиш даражаси бўлади. Масалан, бромнинг калий броматдаги оксидланиш даражаси бундай аниқланади: манфий зарядлар кислород атоми ҳисобига -6 га тенг бўлади: (-2 x 3= -6). Молекула электронейтрал бўлиши учун мусбат зарядлар ҳам 6 та бўлиши керак. Демак, бромнинг оксидланиш даражаси +5(6-1)= +5.
Оксидланиш-қайтарилиш реакцияларининг тенгламаларини тўғри ёзиш учун оксидловчилар ва қайтарувчиларнинг хоссаларини яхши билиш керак.