Окисляващ агент: какво е това, най-силното, примери

Окислител е химично вещество, което има способността да изважда електрони от друго вещество (редуциращ агент), което ги дарява или губи. Известен също като окислител е този елемент или съединение, което предава електронегативни атоми на друго вещество.

Когато се изследват химичните реакции, трябва да се вземат предвид всички вещества, които се намесват и процесите, които се срещат в тях. Сред най-важните са окислително-редукционните реакции, наричани също редокс, които включват прехвърляне или прехвърляне на електрони между два или повече химически вида.

В тези реакции взаимодействат две вещества: редуктор и окислител. Някои от окислителните агенти, които могат да се наблюдават по-често, са кислород, водород, озон, калиев нитрат, натриев перборат, пероксиди, халогени и перманганатни съединения.

Кислородът се счита за най-често използвания от окислителите. Пример за тези органични реакции, включващи прехвърлянето на атоми, е горенето, което се състои от реакция, получена между кислород и друг окисляем материал.

Какви са окислителните агенти?

В окислителната полу-реакция окислителят се редуцира, тъй като при получаване на електрони от редуциращия агент се предизвиква намаляване на стойността на заряда или на окислителния номер на един от атомите на окислителя.

Това може да се обясни със следното уравнение:

2Mg (s) + O ₂ (g) → 2MgO (s)

Може да се види, че магнезият (Mg) реагира с кислород (O2), и че кислородът е окислител, защото изважда електрони от магнезий - т.е. редуцира - и магнезият става, на свой ред, в редуктора на тази реакция.

Аналогично, реакцията между силен окислител и силен редуциращ агент може да бъде много опасна, защото те могат да взаимодействат бурно, така че те трябва да се съхраняват на отделни места.

Какви фактори определят силата на окисляващия агент?

Тези видове се различават според тяхната "сила". Това означава, че най-слабите са тези, които имат по-ниска способност да изваждат електрони от други вещества.

За разлика от тях, най-силните имат по-голяма лекота или способност да „изтръгнат“ тези електрони. За неговата диференциация се разглеждат следните свойства:

Атомно радио

Той е известен като половината от разстоянието, разделящо ядрата на два атома от съседни или "съседни" метални елементи.

Атомните радиуси обикновено се определят от силата, с която най-повърхностните електрони се привличат към ядрото на атома.

Следователно, атомният радиус на елемент намалява в периодичната таблица отдолу нагоре и от ляво на дясно. Това означава, че например литийът има значително по-голям атомния радиус от флуора.

електроотрицателност

Електронегативността се определя като способността на атома да улавя електрони, принадлежащи към химическа връзка. С увеличаване на електроотрицателността, елементите имат нарастваща тенденция да привличат електрони.

Най-общо казано, електронегативността се увеличава от ляво на дясно в периодичната таблица и намалява, докато металичният характер расте, като флуорът е най-електроотрицателен елемент.

Електронен афинитет

Смята се, че това е вариацията на енергията, която се записва, когато атомът получава електрона, за да генерира анион; т.е. способността на дадено вещество да получи един или повече електрони.

С увеличаването на електронния афинитет се увеличава окислителният капацитет на химичния вид.

Йонизираща енергия

Това е минималното количество енергия, което е необходимо, за да се откъсне електрона от атом или, по друг начин, това е мярка за "силата", с която един електрон е свързан с атом.

Колкото по-голяма е стойността на тази енергия, толкова по-трудно става отделянето на електрона. По този начин енергията на йонизация се увеличава от ляво на дясно и се намалява отгоре надолу в периодичната таблица. В този случай благородните газове имат големи стойности на йонизационните енергии.

Най-силните окислителни агенти

Като се вземат предвид тези параметри на химичните елементи, е възможно да се определи кои са характеристиките, които трябва да притежават най-добрите окислителни агенти: висока електронегативност, нисък атомен радиус и висока енергия на йонизация.

Смята се, че най-добрите окислителни агенти са елементарните форми на най-електроотрицателните атоми и се наблюдава, че най-слабият окислител е метален натрий (Na +), а най-силният е елементната флуорна молекула (F2), който може да окислява голямо количество вещества.

Примери за реакции с окислители

При някои окисно-редуциращи реакции е по-лесно да се визуализира трансферът на електрони, отколкото в другите. По-долу ще обясним някои от най-представителните примери:

Пример 1

Реакция на разлагане на живачен оксид:

2HgO (s) → 2Hg (l) + O ₂ (g)

При тази реакция живакът (окислител) се отличава като електронен рецептор на кислород (редуциращ агент), разграждащ се в течен живак и газообразен кислород при нагряване.