Окисли́тель — вещество, в состав которого входят атомы, присоединяющие к себе во время химической реакции электроны. Иными словами, окислитель — это акцептор электронов.
В зависимости от поставленной задачи (окисление в жидкой или в газообразной фазе, окисление на поверхности) в качестве окислителя могут быть использованы самые разные вещества.
- позволяет окислять практически любые вещества на аноде, в растворах или в расплавах. Так, самый сильный , элементарный фтор, получают электролизом расплавов (фторидов).
Распространённые окислители и их продукты
Окислитель | (Полуреакции) | Продукт | Стандартный потенциал, В |
---|---|---|---|
O2кислород |
| Разные, включая оксиды, H2O и CO2 | +1,229 (в кислой среде) +0,401 (в щелочной среде) |
O3озон | Разные, включая кетоны и альдегиды | +2,07 (в кислой среде) | |
Пероксиды | Разные, включая оксиды, окисляет сульфиды до сульфатов | ||
Hal2галогены | Hal−; окисляет металлы, P, C, S, Si до галогенидов | F2: +2,87 Cl2: +1,36 | |
ClO−(гипохлориты) |
| Cl− | |
ClO3−(хлораты) |
| Cl− | |
HNO3азотная кислота | с активными металлами, разбавленная
с активными металлами, концентрированная
с тяжёлыми металлами, разбавленная
c тяжёлыми металлами, концентрированная
| NH3, NH4+
NO2 | |
H2SO4, конц. серная кислота | c неметаллами и тяжёлыми металлами
с активными металлами
| SO2; окисляет металлы до сульфатов с выделением сернистого газа или серы S
| |
Шестивалентный хром | Cr3+ | +1,33 | |
MnO2(оксид марганца(IV)) | Mn2+ | +1,23 | |
MnO4−(перманганаты) | кислая среда
нейтральная среда
сильнощелочная среда | Mn2+
| +1,51
|
Катионы металлов и H+ |
| Me0 H2 | См. (Электрохимический ряд активности металлов) |
Зависимость степени окисления от концентрации окислителя
Чем активнее металл, реагирующий с кислотой, и чем более разбавлен её раствор, тем полнее протекает восстановление. В качестве примера — реакция азотной кислоты с цинком:
- Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
- 3Zn + 8HNO3(40 %) = 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
- 4Zn + 10HNO3(20 %) = 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O
- 5Zn + 12HNO3(6 %) = 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O
- 4Zn + 10HNO3(0.5 %) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Сильные окислители
Сильными окислительными свойствами обладает «(царская водка)» — смесь одного объёма азотной кислоты и трёх объёмов соляной кислоты.
- HNO3 + 3HCl ↔ NOCl + 2Cl + 2H2O
Образующийся в нём хлористый нитрозил распадается на атомарный хлор и монооксид азота:
NOCl=NO + Cl
Царская водка является сильным окислителем благодаря атомарному хлору, который образуется в растворе. Царская водка окисляет даже благородные металлы — золото и платину.
(Селеновая кислота) — одна из немногих неорганических кислот, в концентрированном виде способная окислять золото. Более сильный окислитель даже в умеренно разбавленном растворе, чем серная кислота. Способна к окислению соляной кислоты по уравнению:
При этом продуктами реакции являются селенистая кислота, свободный хлор и вода. В то же время концентрированная серная кислота не способна окислять HCl.
Ещё один сильный окислитель — (перманганат калия). Он способен окислять органические вещества и даже разрывать углеродные цепи:
- С6H5-CH2-CH3 + [O] → C6H5COOH + …
- C6H6 + [O] → HOOC-(CH2)4-COOH
Сила окислителя при реакции в разбавленном водном растворе может быть выражена (стандартным электродным потенциалом): чем выше потенциал, тем сильнее окислитель.
К сильным окислителям относятся также (оксид меди(III)), (озонид цезия), (надпероксид цезия), все (оксиды) и (фториды) ксенона.
Очень сильные окислители
Условно к «очень сильным окислителям» относят вещества, превышающие по окислительной активности молекулярный фтор. К ним, например, относятся: (гексафторид платины), диоксидифторид, (дифторид криптона), (фторид серебра(II)), катионная форма Ag2+, (гексафтороникелат(IV) калия). Перечисленные вещества, к примеру, способны при комнатной температуре окислять инертный газ ксенон, что неспособен делать фтор (требуется давление и нагрев) и тем более ни один из кислородсодержащих окислителей.
См. также
В статье не хватает (см. ). |
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер