Maxsus, kasb-hunar ta’limi

5.1. Oksidlanish darajasi. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari va ularning tenglamalarini tuzish

Barcha kimyoviy reaksiyalarni ikki turga bo‘lish mumkin. Ularning birinchisiga reaksiyaga kirishayotgan moddalar tarki- bidagi atomlarning oksidlanish darajasi o‘zgarmaydigan reak- siyalar kiradi. Masalan:
+1–1 +1 –1 +1–1 +1–2
HCl + KOH = KCl + H₂O
+2 –1 +1 + 5–2 +2 + 5–2 +1 –1
MgCl₂ + 2NaNO₃ = Mg(NO₃)₂ + 2NaCl
Ko‘rinib turibdiki, atomlardan har birining oksidlanish darajasi reaksiyadan oldin ham, keyin ham o‘zgarmasdan qolgan.
Ikkinchi turga reaksiyaga kirishayotgan moddalar atom- larining oksidlanish darajasi o‘zgaradigan reaksiyalar kiradi. Masalan:
+1–5 –2 +1–1 0
2KClO₃ = 2KCl + 3O₂
+1–1 0 0 +1 –1
2KI + Cl₂ = I₂ + 2KCl
Bu holda birinchi reaksiyada xlor va kislorod atomlarining, ikkinchi reaksiyada esa yod va xlor atomlarining oksidlanish darajalari o‘zgardi.
Reaksiyaga kirishayotgan moddalar tarkibidagi atomlarning oksidlanish darajasi o‘zgarishi bilan boradigan reaksiyalar oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari deyiladi.
Oksidlanish darajasining o‘zgarishi elektronlarning biror atomga tomon tortilishi yoki bir atomdan boshqa atomga o‘ti- shi bilan bog‘liq.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari eng ko‘p tarqalgan reak- siyalar bo‘lib, tabiatda va texnikada katta ahamiyatga ega. Ular Yer yuzasidagi hayot faoliyatining asosi hisoblanadi. Tirik a’zolardagi nafas olish va moddalar almashinuvi, chirish va
bijg‘ish, o‘simliklarning yashil qismlaridagi fotosintez ana shu reaksiyalar bilan bog‘liq. Bu reaksiyalarni yoqilg‘i yonganida, metallarning korroziyalanish jarayonlarida va elektrolizda kuza- tish mumkin. Ular metallurgiya jarayonlarining va elementlar- ning tabiatda aylanishining asosini tashkil etadi. Shunday reaksiyalar yordamida ammiak, ishqorlar, nitrat, xlorid va sulfat kislotalar hamda boshqa ko‘pgina qimmatli mahsulotlar olinadi. Galvanik elementlar va akkumulatorlarda oksidlanish- qaytarilish reaksiyalari tufayli kimyoviy energiya elektr ener- giyaga aylanadi. Ular tabiatni muhofaza qilishga doir chora- tadbirlarning asosini tashkil etadi.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarida — atom, molekula yoki ionning elektron berish jarayoni oksidlanish deyiladi. Masalan:
Al° — 3e = Al³⁺ Fe²⁺ — e = Fe³⁺ H°₂ — 2e = 2H⁺ 2Cl^– — 2e = Cl°₂
Bunday jarayonda atom yoki ionning oksidlanish darajasi
ortadi.

Atom, molekula yoki ionning elektronlar biriktirib olish jarayoni qaytarilish deyiladi. Masalan:

S° + 2e = S^2– Cl°₂ + 2é= 2Cl^– Fe^3+– + e = Fe²⁺
Qaytarilishda zarrachaning oksidlanish darajasi kamayadi. Elektronlarini beradigan atom, molekula yoki ionlar qay- taruvchilar deyiladi. Reaksiya davomida ular oksidlanadi. Elektronlarni biriktirib oladigan atom, molekula yoki ionlar oksidlovchilar deyiladi. Reaksiya vaqtida ular qaytariladi. Atom, molekula yoki ionlar muayyan moddalar tarkibiga kirganligi sababli, bu moddalar ham tegishlicha qaytaruvchilar yoki
oksidlovchilar deyiladi.
Oksidlanish hamma vaqt qaytarilish jarayoni bilan birga so- dir bo‘ladi va, aksincha, qaytarilish doimo oksidlanish jarayoni bilan bog‘liq. Buni quyidagi tenglamalar bilan ifodalash mumkin:
Qaytaruvchi —e Ä Oksidlovchi
Oksidlovchi + e Ä Qaytaruvchi
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari ikkita bir-biriga qa- rama-qarshi jarayonning — oksidlanish bilan qaytarilishning birligidan iborat.
Qaytaruvchi bergan elektronlar soni oksidlovchi biriktirib olgan elektronlar soniga teng. Bunda elektronlar bir atomdan boshqa atomga butunlay o‘tishidan yoki atomlarning biri tomon qisman siljishidan qat’i nazar, shartli ravishda, faqat elektronlar berish va biriktirib olish haqida so‘z yuritiladi.