Redoxní reakce

Reakce silného oxidačního a redukčního činidla.

Redoxní reakce (také oxidačně-redukční reakce; resp. zkratka z opačného pořadí: red-ox) jsou chemické reakce, při kterých se mění oxidační čísla atomů. Každá redoxní reakce je tvořena dvěma poloreakcemi, které probíhají současně. Tyto dvě poloreakce jsou oxidace a redukce.

Příklady redoxních reakcí

V přírodě se často setkáváme s hořením a korozí. Oba dva procesy jsou redoxními reakcemi.

Rozklad chlorečnanu draselného:

4 KClO₃ → 3 KClO₄ + KCl

Reakce arsenu s vodným roztokem kyseliny dusičné:

3 As + 5 HNO₃ + 2 H₂O → 3 H₃AsO₄ + 5 NO

Reakce kyseliny dusičné s mědí a reakce kyseliny chlorovodíkové s manganistanem draselným:

3 Cu + 8 HNO₃ → 3 Cu(NO₃)₂ + 2 NO + 4 H₂O

2 KMnO₄ + 16 HCl → 5 Cl₂ + 2 MnCl₂ + 2 KCl + 8 H₂O

a také se mění oxidační čísla.

Oxidace

Je poloreakce, při níž dochází ke zvyšování oxidačního čísla prvku. Prvek při ní ztrácí elektrony.

Redukce

Je poloreakce, při níž dochází ke snižování oxidačního čísla prvku. Prvek při ní získává elektrony.

Vyčíslování rovnic redoxních reakcí

Rovnice redoxních reakcí se vyčíslují jiným způsobem než neredoxní rovnice. Například rovnice reakce sulfidu olovnatého s peroxidem vodíku:

PbS + 4 H₂O₂ → PbSO₄ + 4 H₂O

Nejprve musíme v rovnici najít jednotlivé poloreakce:

S^−II → S^+VI
(O₂)^−II → 2 O^−II

Poté zapíšeme rozdíly oxidačních čísel před a po reakci:

u síry rozdíl činí 8
u kyslíku rozdíl činí 2

Nakonec obě čísla zkrátíme a výsledek přiřadíme druhému reaktantu. Takže v našem případě se dvojka zkrátí na jedničku a osmička na čtyřku. Poté se obě čísla prohodí. U kyslíku bude 4 a u síry 1. Nakonec stačí tato čísla zapsat na obě strany rovnice ke sloučeninám kyslíku a síry.

1 PbS + 4 H₂O₂ → 1 PbSO₄ + 4 H₂O ^{[pozn. 1]}

Rozhodně platí zákon zachování hmoty, tedy zachování počtů atomů v čase: Ty jsou shodné před i po reakci, tedy na obou stranách chemické rovnice. U redoxních rovnic se navíc sledují i náboje, tedy že v nich stále platí i zákon zachování elektrického náboje.

Odkazy

Poznámky

↑ Jednička (zde u PbS a PbSO₄) se většinou nepíše, ale není chybou ji uvádět.

Související články

elektrochemie

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu redoxní reakce na Wikimedia Commons
Slovníkové heslo oxidace ve Wikislovníku
Slovníkové heslo redukce ve Wikislovníku

[1] Jednička (zde u PbS a PbSO₄) se většinou nepíše, ale není chybou ji uvádět.

[pozn. 1]