- Ano ang pagbawas?
- Bilang ng oksiheno
- Atom na electronegative
- Mga halimbawa
- Pagbawas sa organikong kimika
- Pagkuha ng metal
- Mga Sanggunian
Ang pagbawas ay lahat ng reaksyong kemikal na kung saan ang mga atomo ng isa sa mga reaksyon ay nagtatapos sa pagkakaroon ng mga elektron; Ano ang maaari ring makita sa ganitong paraan: ang iyong bakante o elektronikong "kakulangan sa ginhawa" ay nabawasan. Ang isang atom ay nakakakuha ng mga electron kapag ang isang species ay nagbibigay sa kanila; iyon ay, kalawangin.
Ang ganitong uri ng reaksyon ay hindi maaaring mangyari sa pamamagitan ng kanilang sarili: kung tatanggap ng isang species ang mga elektron, dapat isa-isa ay dapat na ibigay sa kanila. Kung hindi, ang bagay ay lilikha mula sa wala, pagbabawas ng mga atomo pagkatapos makakuha ng mga electron mula sa vacuum. Samakatuwid, ito ay isang redox (pagbabawas / oksihenasyon) kalahating reaksyon.
Pagbawas ng pilak na puno. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.
Ang isang nakalarawan na halimbawa ng pagbawas na maaaring maipakita sa mga silid-aralan ay ang reaksyon sa pagitan ng isang metal na ibabaw ng tanso, at isang may tubig na solusyon ng pilak na nitrate, AgNO 3 .
Sa solusyon, ang pilak ay matatagpuan bilang positibong sisingilin Ag + cations . Ang mga ito, sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay sa ibabaw ng tanso, na hugis tulad ng isang Christmas tree, agawin ang mga electron mula sa mga atoms na tanso. Kapag nangyari ito, pinapalit ng tanso ang pilak sa asin na nitrate; at bilang isang resulta, ang tanso nitrayd, Cu (HINDI 3 ) 2, ay nabuo .
Ang 2 mga cations kasama ang WALANG 3 - i-on ang solusyon na mala-bughaw; at pilak, pinapaputi ang Christmas tree na parang sakop ng snow.
Ano ang pagbawas?
Sa pagbabawas nasabi na ang isang species ay nakakakuha ng mga electron. Paano ito mapatunayan sa isang equation ng kemikal? Halimbawa, sa equation para sa reaksyon sa pagitan ng Cu at AgNO 3 , paano mo malalaman kung kailan ang pagbawas? Upang mapatunayan ito, kinakailangan upang matukoy ang numero ng oksihenasyon o estado.
Ang mga elemento sa kanilang likas na estado, ay sa pamamagitan ng kahulugan ng isang estado ng oksihenasyon na katumbas ng zero, dahil ipinapalagay na wala silang nawala o nakakuha ng mga electron. Sa gayon, ang solidong metal ay mayroong estado ng oksihenasyon. Kaya, ang pilak ay mula sa +1 (Ag + ) hanggang 0 (Ag). Ang singil ng isang metal na ion ay katumbas ng estado ng oksihenasyon nito.
Sa kabilang banda, ang mga electron ay nagmula sa tanso: mula 0 (Cu) hanggang +2 (Cu 2+ ). Ang nitrate ng anion, HINDI 3 - ay nananatiling hindi nagbabago habang ang parehong mga metal ay nagpapalitan ng mga electron; samakatuwid, ang equation ay maaaring isulat bilang:
2Ag + + Cu => 2Ag + Cu 2+
Pansinin na ang parehong mga singil at ang mga atomo ay balanse.
Ito ang binubuo ng kemikal na pagbabawas ng: sa pagkakaroon ng mga electron na ginagawang ang mga pagsiklab ng estado ng mga atomo ay hindi gaanong positibo kaysa sa mga electron.
Bilang ng oksiheno
Ang mga Oxygens ay napaka electronegative at oxidizing atoms, kaya kapag ang isang atom ay bumubuo ng mga compound sa kanila (tulad ng mga oksido), mayroon silang mga positibong estado ng oksihenasyon. Mas malaki ang bilang ng mga oxygengens na nakikipag-ugnay sa atom, mas positibo ang estado ng oksihenasyon nito; o kung ano ang pareho, ay mas kalawangin.
Samakatuwid, kapag ang isang tambalan ay may mas kaunting mga atomo ng oxygen, masasabing hindi gaanong oxidized; iyon ay, ang atom ay nawawala ang mas kaunting mga electron.
Ang isang klasikong halimbawa ay makikita sa carbon monoxide at carbon dioxide. Para sa CO, ang carbon ay may isang estado ng oksihenasyon ng +2; habang para sa CO 2 , ang estado ng oksihenasyon nito ay +4.
Kaya, kung sa isang reaksyon ang CO 2 ay binago sa CO, isang pagbawas ay sinasabing nagaganap; dahil, ang carbon ngayon ay nakikipag-ugnay sa isang oxygen at hindi dalawa. Para sa kabaligtaran reaksyon, ang pagbabago ng CO sa CO 2 , nagsasalita kami ng isang oksihenasyon ng carbon.
Nalalapat ito sa lahat ng mga atom, lalo na ang mga metal sa kanilang mga metal oxides; halimbawa, CrO 2 (Cr 4+ ) at CrO 3 (Cr 6+ ).
Sa mga equation ng kemikal kung saan ang isang species ay nawawala ang oxygen habang ang iba pang mga species ay nakakakuha nito, isang paglipat ng oxygen ay sinasabing magaganap.
Atom na electronegative
Maaari mong palaging matukoy kung may pagbawas sa pamamagitan ng pagbabago ng estado ng oksihenasyon sa isang hindi gaanong positibong halaga. Tulad ng ipinaliwanag, ang isang mabilis na paraan upang sabihin nang hindi kahit na gawin ang matematika ay sa pamamagitan ng pag-obserba kung may pagbawas sa mga atomo ng oxygen sa isang tambalan.
Ang parehong ay maaaring mangyari sa anumang iba pang mga atom na mas electronegative kaysa sa atom na nakakakuha o nawawala ang mga electron.
Halimbawa, kung ang reaksyon ng CF 4 sa paraang ito ay nagiging CH 4 , kung gayon ang isang pagbawas ay sinasabing nangyari; dahil ang fluorine ay mas electronegative kaysa sa hydrogen atom. Bilang isang resulta, ang carbon ay hindi gaanong na-oxidized sa CH 4 kaysa sa CF 4 , na katulad ng sinasabi na nabawasan ito.
Mga halimbawa
Pagbawas sa organikong kimika
Ang halimbawa ng CF 4 at CH 4 ay sumasalamin sa nangyayari sa mga organikong reaksyon, kung saan ang pagbawas ng bahagyang singil ng isang atom ay itinuturing bilang isang elektronikong pakinabang. Nalalapat ito ng maraming kapag isinasaalang-alang ang pagbawas ng mga oxygenated functional na grupo.
Halimbawa, isaalang-alang ang mga pangkat na ROH, RCHO, at COOH. Ang una ay tumutugma sa mga alkohol, kung saan ang carbon ay nagbubuklod na may oxygen (C-OH); ang pangalawa ay ang pangkat ng aldehyde, kung saan ang carbon ay bumubuo ng isang dobleng bono na may oxygen at nakikapos din sa hydrogen (C = OH); at ang pangatlo ay ang pangkat ng carboxyl.
Sa pangkat ng carboxyl, ang carbon ay bumubuo ng isang dobleng bono sa isang O, at isang solong bono sa isa pang O (HO-C = O).
Samakatuwid, ang isang pagbawas ay nangyayari kung ang isang carboxylic acid ay binago sa isang alkohol:
RCOOH => ROH
Pagkuha ng metal
Ang pagbabawas ng kemikal ay napakahalaga sa mga proseso ng pagkuha ng mga metal mula sa kanilang mga mineral. Ang ilan sa mga reaksyon ay:
HgS + O 2 => Hg + KAYA 2
Ang mercury sulfide ay nabawasan sa metal na mercury.
Cu 2 S + O 2 => 2 Cu + KAYA 2
Ang Copper sulfide ay nabawasan sa metal na tanso.
2ZnS + 3O 2 => 2ZnO + 2SO 2
ZnO + C => Zn + CO (tandaan ang paglipat ng O)
Ang zinc sulfide ay nabawasan muna sa monoxide at pagkatapos ay sa metallic form nito.
Fe 2 O 3 + 3CO => 2Fe + 3CO 2
Ang Ferric oxide ay nabawasan sa metal na bakal.
WO 3 + 3H 2 => W + 3H 2 O
At ang tungsten trioxide ay nabawasan sa metal na tungsten.
Bilang isang ehersisyo, ang bilang ng oksihenasyon ng metal ay maaaring matukoy bago ito mabawasan.
Mga Sanggunian
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry. (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
- Chemistry LibreTexts. (Disyembre 9, 2018). Mga Reaksyon ng Pagkabawas ng Oxidation-Reduction. Nabawi mula sa: chem.libretexts.org
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Hulyo 04, 2018). Ang Kahulugan ng Pagbawas sa Chemistry. Nabawi mula sa: thoughtco.com
- Hultzman R. (2019). Pagbawas sa Chemistry: Kahulugan at Pangkalahatang-ideya. Pag-aaral. Nabawi mula sa: study.com
- Clark J. (2013). Mga kahulugan ng oksihenasyon at pagbawas (redox). Nabawi mula sa: chemguide.co.uk
- Tingnan ang Tutor. (sf). Reaksyon ng pagbawas. Nabawi mula sa: chemistry.tutorvista.com