ಅಜೈವಿಕ ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣ. ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸದೆ ಸಂಭವಿಸುವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸದೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು (ORR) -ಒಂದು ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ – ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುವಿನ ಔಪಚಾರಿಕ ಚಾರ್ಜ್, ಅಣುವು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಊಹೆಯ ಮೇಲೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಅಂಶಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಔಪಚಾರಿಕ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ; ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ವೇಲೆನ್ಸಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ: N 2 H 4 (ಹೈಡ್ರಜೈನ್)

ಸಾರಜನಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪದವಿ - -2; ಸಾರಜನಕ ವೇಲೆನ್ಸಿ - 3.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ

ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು, ಈ ಕೆಳಗಿನ ನಿಬಂಧನೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು:

1. ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ (Na 0; H 2 0).

2. ಅಣುವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಬೀಜಗಣಿತದ ಮೊತ್ತವು ಯಾವಾಗಲೂ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಯಾನುಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಮೊತ್ತವು ಅಯಾನಿನ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

3. ಪರಮಾಣುಗಳು ಸ್ಥಿರವಾದ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳು (+1), ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳು (+2), ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (+1) (ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು NaH, CaH 2, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಅಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ - 1), ಆಮ್ಲಜನಕ (-2 ) (F 2 -1 O +2 ಮತ್ತು –O–O– ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಇದರಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ -1 ಆಗಿದೆ).

4. ಅಂಶಗಳಿಗೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೀರಬಾರದು.

V 2 +5 O 5 -2; Na 2 +1 B 4 +3 O 7 -2; K +1 Cl +7 O 4 -2 ; N -3 H 3 +1 ; K 2 +1 H +1 P +5 O 4 -2 ; Na 2 +1 Cr 2 +6 O 7 -2

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲದೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಎರಡು ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿವೆ:

ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಬದಲಾಗದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು:

ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು: SO 2 + Na 2 O Na 2 SO 3

ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು: Cu(OH) 2  CuO + H 2 O

ವಿನಿಮಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು: AgNO 3 + KCl AgCl + KNO 3

NaOH + HNO 3 NaNO 3 + H 2 O

ಬಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು:

2Mg 0 + O 2 0 2Mg +2 O -2

2KCl +5 O 3 -2 – t  2KCl -1 + 3O 2 0

2KI -1 + Cl 2 0 2KCl -1 + I 2 0

Mn +4 O 2 + 4HCl -1 Mn +2 Cl 2 + Cl 2 0 + 2H 2 O

ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ .

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಕಡಿತ

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಂದು ಪರಮಾಣು, ಅಣು ಅಥವಾ ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ:

H 2 0 - 2ē 2H +

S -2 − 2ē S 0

ಅಲ್ 0 − 3ē ಅಲ್ +3

Fe +2 - ē Fe +3

2Br - − 2ē Br 2 0

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕಡಿತವಾಗಿದೆ. ಕಡಿತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸ್ಥಿತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

Mn +4 + 2ē Mn +2

Сr +6 +3ē Cr +3

Cl 2 0 +2ē 2Cl -

O 2 0 + 4ē 2O -2

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಥವಾ ಅಯಾನುಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುವವರು ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ.

ವಸ್ತುವಿನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಘಟಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ

ಗರಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಈ ಪರಮಾಣುಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿರಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವರು ಈಗಾಗಲೇ ತಮ್ಮ ಎಲ್ಲಾ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ತ್ಯಜಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಸಮರ್ಥರಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಒಂದು ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಗರಿಷ್ಟ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಅಂಶವು ಸೇರಿರುವ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕನಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಂತಹ ಪರಮಾಣುಗಳ ಹೊರಗಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವು ಎಂಟು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಕನಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 0, ಲೋಹವಲ್ಲದ - (n–8) (ಇಲ್ಲಿ n ಎಂಬುದು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆ). ಮಧ್ಯಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಅವುಗಳು ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಪಾಲುದಾರ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುವಿನ ನಾಮಮಾತ್ರದ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದ್ದು, ಅಣುವು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಊಹೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜೆಟಿವ್ ಅಂಶಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಔಪಚಾರಿಕ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ; ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ವೇಲೆನ್ಸಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

N2H4 (ಹೈಡ್ರಜೈನ್)

ಸಾರಜನಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪದವಿ - -2; ಸಾರಜನಕ ವೇಲೆನ್ಸಿ - 3.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ

ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು, ಈ ಕೆಳಗಿನ ನಿಬಂಧನೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು:

1. ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ (Na 0; H2 0).

2. ಅಣುವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಬೀಜಗಣಿತದ ಮೊತ್ತವು ಯಾವಾಗಲೂ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಯಾನುಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಮೊತ್ತವು ಅಯಾನಿನ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

3. ಪರಮಾಣುಗಳು ಸ್ಥಿರವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳು (+1), ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳು (+2), ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (+1) (ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು NaH, CaH2, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಅಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ -1 ), ಆಮ್ಲಜನಕ (-2) (F 2 -1 O +2 ಮತ್ತು –O–O– ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಇದರಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ -1 ಆಗಿದೆ).

4. ಅಂಶಗಳಿಗೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೀರಬಾರದು.

ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

ವಿ 2 +5 ಓ 5 -2 ;ಎನ್ / ಎ 2 +1 ಬಿ 4 +3 ಓ 7 -2 ;ಕೆ +1 Cl +7 ಓ 4 -2 ;ಎನ್ -3 ಎಚ್ 3 +1 ;ಕೆ2 +1 ಎಚ್ +1 ಪ +5 ಓ 4 -2 ;ಎನ್ / ಎ 2 +1 Cr 2 +6 ಓ 7 -2

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಮತ್ತು ಅದರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಎರಡು ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿವೆ:

ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ ಬದಲಾಗದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು:

ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಆದ್ದರಿಂದ 2 +ನಾ 2 O → ನಾ 2 ಆದ್ದರಿಂದ 3

ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

Cu(OH) 2 → CuO + H 2 ಓ

ವಿನಿಮಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

AgNO 3 + KCl → AgCl + KNO 3

NaOH + HNO 3 → NaNO 3 + H 2 O

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆ ಇರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು:

2Mg 0 + O 2 0 → 2Mg +2 O -2

2KCl +5 O 3 -2 →2KCl -1 + 3O 2 0

2KI -1 + Cl 2 0 → 2KCl -1 + I 2 0

Mn +4 O 2 + 4HCl -1 ® Mn +2 Cl 2 + Cl +1 2 0 + 2H 2 O

ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ತುಂಬಾ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ದಹನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ರೆಡಾಕ್ಸ್.
ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಎರಡು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಅದು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ, ಕಡಿತವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ, ಕಡಿತ

ಅಂತೆಯೇ, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಹಿಸುವವರು ಇದ್ದಾರೆ: ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.

ಎನ್ +5 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸರ್; ಎಚ್.ಎನ್ +5 O3 ಮತ್ತು NaN +5 O 3 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್.
ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಅದರ ಲವಣಗಳು ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಿದರೆ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ +5 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಾರಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ವಸ್ತುವಲ್ಲ ಎಂದು ನಾವು ಅರ್ಥೈಸುತ್ತೇವೆ.
ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡನೇ ಕಡ್ಡಾಯ ಪಾಲ್ಗೊಳ್ಳುವವರನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕಡಿತವಾಗಿದೆ. ಕಡಿತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸ್ಥಿತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನಂತೆ, ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬೇಕು. ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ಗೆ ಆಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸುವಾಗ, ನಾವು ಕೇವಲ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು -1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ, ಮೇಲಾಗಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಹೈಡ್ರೈಡ್.

ಎನ್ -1 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್; NaH -1 ಮತ್ತು LiAlH -1 4 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್.
ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನಿಂದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಅಪರೂಪ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಯಾನಿಕ್ ಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲವು ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿವೆ. ಆದರೆ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುವಾಗ, ಅಂತಹ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಊಹೆಯಿಂದ ನಾವು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತೇವೆ. ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಸೂತ್ರಗಳ ಮುಂದೆ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಇದು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
5H 2 SO 3 + 2KMnO 4 = 2H 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O
ಎಸ್ +4 – 2e → ಎಸ್ +6 5 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ
ಎಂ.ಎನ್ +7 + 5e → Mn +2 2 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸರ್, ಕಡಿತ

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಥವಾ ಅಯಾನುಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುವವರು ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತಾರೆ.

ವಸ್ತುವಿನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಘಟಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ

ಗರಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಈ ಪರಮಾಣುಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿರಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವರು ಈಗಾಗಲೇ ತಮ್ಮ ಎಲ್ಲಾ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ತ್ಯಜಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಸಮರ್ಥರಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಒಂದು ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಗರಿಷ್ಟ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಅಂಶವು ಸೇರಿರುವ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕನಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಂತಹ ಪರಮಾಣುಗಳ ಹೊರಗಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವು ಎಂಟು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 0 ಆಗಿದೆ, ಲೋಹವಲ್ಲದ - (n–8) (ಇಲ್ಲಿ n ಎಂಬುದು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆ). ಮಧ್ಯಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಅವುಗಳು ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಪಾಲುದಾರ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಮುಖ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್

ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವವರು:

ಲೋಹಗಳು,

ಜಲಜನಕ,

ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು.

ಕಾರ್ಬನ್ (II) ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ (CO).

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ (H 2 S);

ಸಲ್ಫರ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (IV) (SO 2);

ಸಲ್ಫ್ಯೂರಸ್ ಆಮ್ಲ H 2 SO 3 ಮತ್ತು ಅದರ ಲವಣಗಳು.

ಹೈಡ್ರೋಹಾಲಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಲವಣಗಳು.

ಕಡಿಮೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳು: SnCl 2, FeCl 2, MnSO 4, Cr 2 (SO 4) 3.

ನೈಟ್ರಸ್ ಆಮ್ಲ HNO 2;

ಅಮೋನಿಯ NH 3;

ಹೈಡ್ರಾಜಿನ್ NH 2 NH 2;

ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (II) (NO).

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್.

ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್

ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳು.

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್ (KMnO 4);

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ (K 2 MnO 4);

ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ (IV) ಆಕ್ಸೈಡ್ (MnO 2).

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಡೈಕ್ರೋಮೇಟ್ (ಕೆ 2 ಸಿಆರ್ 2 ಒ 7);

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಕ್ರೋಮೇಟ್ (K 2 CrO 4).

ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (HNO 3).

ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (H 2 SO 4) conc.

ತಾಮ್ರ(II) ಆಕ್ಸೈಡ್ (CuO);

ಸೀಸ (IV) ಆಕ್ಸೈಡ್ (PbO 2);

ಬೆಳ್ಳಿ ಆಕ್ಸೈಡ್ (Ag 2 O);

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ (H 2 O 2).

ಕಬ್ಬಿಣ (III) ಕ್ಲೋರೈಡ್ (FeCl 3).

ಬರ್ತೊಲೆಟ್ ಉಪ್ಪು (KClO 3).

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆನೋಡ್.

ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಮಾಣಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಂಭಾವ್ಯ E 0 (ಆಯಾಮ - ವೋಲ್ಟ್ಗಳು, V) ನಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ E0, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ರೂಪವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾದ ರೂಪವು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ.

ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿಭವಗಳಿಗೆ ಉಲ್ಲೇಖ ಬಿಂದುವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ: 2H + + 2ē ® H 2, ಇದಕ್ಕಾಗಿ E 0 =0

ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ M n+ + nē ® M 0, E 0 ಅನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಭವದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಲೋಹದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ಸರಣಿ):

Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, CD, Co, Ni, Sn, Pb, ಎಚ್, Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pd, Pt, Au

ಹಲವಾರು ಒತ್ತಡಗಳು ಲೋಹಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತವೆ:

1. ಲೋಹವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಎಡಕ್ಕೆ ಇದೆ, ಅದರ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಯಾನಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ, ಅದು ಸುಲಭವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ (ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಅದು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪುನಃ ಜೋಡಿಸಲು ಅದರ ಅಯಾನುಗಳಿಗಾಗಿ).

2. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಲೋಹವು ಅದರ ಬಲಕ್ಕೆ ಒತ್ತಡದ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣಗಳಿಂದ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂದರೆ. ನಂತರದ ಲೋಹಗಳ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವತಃ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

3. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (H) ನ ಎಡಕ್ಕೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹಗಳು ಮಾತ್ರ ಅದನ್ನು ಆಮ್ಲ ದ್ರಾವಣಗಳಿಂದ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Zn, Fe, Pb, ಆದರೆ Cu, Hg, Ag ಅಲ್ಲ).

ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶಗಳು

ಪ್ರತಿ ಎರಡು ಲೋಹಗಳು, ತಮ್ಮ ಲವಣಗಳ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಮುಳುಗುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಿಂದ ತುಂಬಿದ ಸೈಫನ್ ಮೂಲಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ಗ್ಯಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿರುವ ಲೋಹದ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಅಂಶದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನೀವು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಹೊರ ತುದಿಗಳನ್ನು (ಅಂಶದ ಧ್ರುವಗಳು) ತಂತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Zn ನಿಂದ Pb). ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ನಿರ್ಗಮನವು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಲೋಹ ಮತ್ತು ಅದರ ಅಯಾನುಗಳ ನಡುವೆ ಇರುವ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಹಾದುಹೋಗಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ - ಲೋಹವು ಕ್ರಮೇಣ ಕರಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಮತ್ತೊಂದು ಲೋಹಕ್ಕೆ ಹಾದುಹೋಗುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊರಹಾಕುತ್ತವೆ - ಲೋಹವು ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಸಂಭವಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಆನೋಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಡಿತ ಸಂಭವಿಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೀಸದ-ಸತುವು ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಸತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಆನೋಡ್ ಮತ್ತು ಸೀಸದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಆಗಿದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಮುಚ್ಚಿದ ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಲೋಹದ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಲೋಹದ ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣದ ನಡುವೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಪರಸ್ಪರ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿಲ್ಲ. ಮೊದಲ ಲೋಹದ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಡುತ್ತವೆ, ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಮೊದಲ ಲೋಹವು ಅದರ ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಎರಡನೆಯದನ್ನು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Zn(NO 3) 2 ಮತ್ತು Pb (NO 3) 2 ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಮುಳುಗಿಸಿದ ಸತು ಮತ್ತು ಸೀಸದಿಂದ ರಚಿತವಾದ ಗ್ಯಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ:

Zn – 2ē → Zn 2+

Pb 2+ + 2ē → Pb

ಎರಡೂ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿ, ನಾವು Zn + Pb 2+ → Pb + Zn 2+ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ, ಅಯಾನಿಕ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಂಶದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತೇವೆ. ಅದೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಆಣ್ವಿಕ ಸಮೀಕರಣವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ:

Zn + Pb(NO 3) 2 → Pb + Zn(NO 3) 2

ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೋಟಿವ್ ಬಲವು ಅದರ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಾಗ, ಚಿಕ್ಕದನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ಕಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಅಂಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೋಟಿವ್ ಫೋರ್ಸ್ (ಇಎಮ್ಎಫ್) ಇದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ಇ.ಎಂ.ಎಫ್. =	-0,13		(-0,76)	0.63v
	ಇ ಪಿಬಿ		ಇ Zn

ಅಯಾನು ಸಾಂದ್ರತೆಯು 1 g-ion/l ಆಗಿರುವ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಮುಳುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಒದಗಿಸಿದ ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಇದು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಹಾರಗಳ ಇತರ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅವುಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು:

E = E 0 + (0.058/n) logC

ಅಲ್ಲಿ E ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಲೋಹದ ವಿಭವ (ವೋಲ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ)

ಇ 0 - ಅದರ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

n - ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ವೇಲೆನ್ಸಿ

C - ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ (g-ion/l)

ಉದಾಹರಣೆ

Zn(NO 3) 2 ರ 0.1 M ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿರುವ ಸತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಅಂಶದ (emf) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೋಟಿವ್ ಬಲವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ ಮತ್ತು Pb (NO 3) 2 ರ 2 M ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿರುವ ಸೀಸದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ.

ಪರಿಹಾರ

ನಾವು ಸತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ:

E Zn = -0.76 + (0.058 / 2) ಲಾಗ್ 0.1 = -0.76 + 0.029 (-1) = -0.79 v

ಸೀಸದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಾವು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ:

E Pb = -0.13 + (0.058 / 2) ಲಾಗ್ 2 = -0.13 + 0.029 0.3010 = -0.12 v

ಅಂಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೋಟಿವ್ ಬಲವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ:

ಇ.ಎಂ.ಎಫ್. = -0.12 – (-0.79) = 0.67 ವಿ

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಮೂಲತತ್ವವೆಂದರೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ (ಅಥವಾ ಕರಗಿದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ) ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಅಯಾನುಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಅಯಾನುಗಳು ಆನೋಡ್ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ತಲುಪಿದ ನಂತರ, ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕರಗಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅಥವಾ ನೀರಿನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಂಶಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ.

ವಿಭಿನ್ನ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ತಟಸ್ಥ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರಮಾಣುಗಳ ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ವಿವಿಧ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಕೆಲವು ಅಯಾನುಗಳು ತಮ್ಮ ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇತರವು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಗಳಿಸುವುದು) ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿನ ಲೋಹಗಳ ಸ್ಥಾನದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಹವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಎಡಕ್ಕೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಅದರ ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ), ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇತರ ವಿಷಯಗಳು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅದರ ಅಯಾನುಗಳು ವಿಸರ್ಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ (Au 3+, Ag + ಅಯಾನುಗಳು ಸುಲಭ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು; ಅತ್ಯಂತ ಕಷ್ಟಕರವಾದವುಗಳೆಂದರೆ Li +, Rb +, K +).

ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಲೋಹಗಳ ಅಯಾನುಗಳಿದ್ದರೆ, ಕಡಿಮೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿಭವದೊಂದಿಗೆ (ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿಭವ) ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಮೊದಲು ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಲೋಹೀಯ ತಾಮ್ರವನ್ನು ಮೊದಲು Zn 2+ ಮತ್ತು Cu 2+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಲೋಹದ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಪ್ರತಿ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸುಲಭತೆಯು ಅವುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ: ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳವು ಅಯಾನುಗಳ ವಿಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇಳಿಕೆಯು ಅದನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹಲವಾರು ಲೋಹಗಳ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ದ್ರಾವಣದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ಮುಂಚೆಯೇ ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹದ ಬಿಡುಗಡೆಯು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು (ಮೊದಲ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ).

ಲವಣಗಳ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ, ಉಪ್ಪು ಅಯಾನುಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಯಾವಾಗಲೂ ನೀರಿನ ಅಯಾನುಗಳು (H + ಮತ್ತು OH -) ಇವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಹಿಂದಿನ ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹಗಳ ಅಯಾನುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲ್ಲಾ ಲವಣಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಅತ್ಯಂತ ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳ ಲವಣಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಲೋಹವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಲ್ಲ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಸೇರಿದಂತೆ ಸೋಡಿಯಂ, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಮತ್ತು ಇತರ ಲೋಹಗಳ ಲವಣಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲೀಯ ಉಳಿಕೆಗಳ ಅಯಾನುಗಳು ಅಥವಾ ನೀರಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊರಹಾಕಬಹುದು. ಆಮ್ಲೀಯ ಶೇಷಗಳ ಅಯಾನುಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರದಿದ್ದರೆ (Cl -, S 2-, CN -, ಇತ್ಯಾದಿ), ನಂತರ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಅಯಾನುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಲ್ಲ, ಅವುಗಳು ತಮ್ಮ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು Cl 2, S, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಆನೋಡ್ .d ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಆಮ್ಲಜನಕ-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಆಮ್ಲದ ಉಪ್ಪು ಅಥವಾ ಆಮ್ಲವು ಸ್ವತಃ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಗೆ ಒಳಗಾಗಿದ್ದರೆ, ನಂತರ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅವಶೇಷಗಳ ಅಯಾನುಗಳಲ್ಲ. ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ತಟಸ್ಥ OH ಗುಂಪುಗಳು ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ ತಕ್ಷಣವೇ ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ:

4OH → 2H2O + O2

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆನೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ನಿಕಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ದ್ರಾವಣದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ NiCl 2

ಪರಿಹಾರವು Ni 2+ ಮತ್ತು Cl - ಅಯಾನುಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ H + ಮತ್ತು OH - ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಲ್ಪ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕರೆಂಟ್ ಹಾದುಹೋದಾಗ, Ni 2+ ಅಯಾನುಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು Cl - ಅಯಾನುಗಳು ಆನೋಡ್‌ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಿಂದ ಎರಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, Ni 2+ ಅಯಾನುಗಳು ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ತಟಸ್ಥ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ನಿಕಲ್ನೊಂದಿಗೆ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಕ್ಲೋರಿನ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ, ಅದಕ್ಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಕೊಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಇದೆ ಚೇತರಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಆನೋಡ್ನಲ್ಲಿ - ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯೋಡೈಡ್ ದ್ರಾವಣ KI ಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯೋಡೈಡ್ ಕೆ + ಮತ್ತು ಐ - ಅಯಾನುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿದೆ. ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಾದುಹೋದಾಗ, K + ಅಯಾನುಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, I - ಅಯಾನುಗಳು ಆನೋಡ್ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಎಡಭಾಗದಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳಲ್ಲ, ಆದರೆ ನೀರಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು H 2 ಅಣುಗಳಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ, ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳು (ನೀರಿನ ಅಣುವಿನಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ) ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಜೊತೆಗೆ ಕೆ + ಅಯಾನುಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. KOH ದ್ರಾವಣವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಅಯೋಡಿನ್ ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ I - ಅಯಾನುಗಳು ನೀರಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಸಲ್ಫೇಟ್ ದ್ರಾವಣದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ

ಪರಿಹಾರವು K + ಅಯಾನುಗಳು, SO 4 2- ಮತ್ತು H + ಮತ್ತು OH - ನೀರಿನಿಂದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. K + ಅಯಾನುಗಳು H + ಅಯಾನುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು OH - ಅಯಾನುಗಳಿಗಿಂತ SO 4 2- ಅಯಾನುಗಳು, ನಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಆಗಿದೆ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ನೀರಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳ ವಿಸರ್ಜನೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗೆ K + ಅಯಾನುಗಳ ನಿರಂತರ ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್‌ಗೆ SO 4 2- ಅಯಾನುಗಳ ಕಾರಣ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ಷಾರ ದ್ರಾವಣ (KOH) ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ದ್ರಾವಣವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ತಾಮ್ರದ ಆನೋಡ್ನೊಂದಿಗೆ ತಾಮ್ರದ ಸಲ್ಫೇಟ್ ದ್ರಾವಣದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ

ಉಪ್ಪು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿರುವ ಅದೇ ಲೋಹದಿಂದ ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದಾಗ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯು ವಿಶೇಷ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಅಯಾನುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಆನೋಡ್ ಸ್ವತಃ ಕ್ರಮೇಣ ಕರಗುತ್ತದೆ, ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲಕ್ಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಇಡೀ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್‌ನ ಕ್ರಮೇಣ ವಿಸರ್ಜನೆಗೆ ಬರುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ CuSO 4 ಪ್ರಮಾಣವು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ನಿಯಮಗಳು (M. ಫ್ಯಾರಡೆ)

1. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕದ ಪ್ರಮಾಣವು ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿಲ್ಲ.

2. ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

3. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಒಂದು ಗ್ರಾಂ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು, 96,500 ಕೂಲಂಬ್ಸ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ರವಾನಿಸಬೇಕು.

m (x) = ((I t) / F) (M (x) / n)

ಇಲ್ಲಿ m (x) ಎಂಬುದು ಕಡಿಮೆಯಾದ ಅಥವಾ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣ (g);

ನಾನು ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿ (a);

t - ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯ (ರು);

M(x) - ಮೋಲಾರ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ;

n ಎಂಬುದು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಂಡ ಅಥವಾ ಬಿಟ್ಟುಕೊಟ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ;

ಎಫ್ - ಫ್ಯಾರಡೆಯ ಸ್ಥಿರ (96500 ಕೂಲ್/ಮೋಲ್).

ಈ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ನೀವು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹಲವಾರು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

1. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಅಥವಾ ಕೊಳೆಯುವ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ;

2. ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಅದರ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಸಮಯದಿಂದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ;

3. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಎಷ್ಟು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಉದಾಹರಣೆ 1

ತಾಮ್ರದ ಸಲ್ಫೇಟ್ CuSO 4 ರ ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ 10 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 5 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಾದುಹೋದಾಗ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಗ್ರಾಂ ತಾಮ್ರ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ?

ಪರಿಹಾರ

ಪರಿಹಾರದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಾವು ನಿರ್ಧರಿಸೋಣ:

ಪ್ರಶ್ನೆ = ಇದು,

ಅಲ್ಲಿ ನಾನು ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ;

t - ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಯ.

Q = 5A 600 s = 3000 ಕೂಲಂಬ್‌ಗಳು

ತಾಮ್ರದ ಸಮಾನತೆ (ಅಟ್. ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 63.54) 63.54: 2 = 31.77. ಆದ್ದರಿಂದ, 96500 ಕೂಲಂಬ್‌ಗಳು 31.77 ಗ್ರಾಂ ತಾಮ್ರವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಮಾಣದ ತಾಮ್ರ:

ಮೀ = (31.77 3000) / 96500 »0.98 ಗ್ರಾಂ

ಉದಾಹರಣೆ 2

5.6 ಲೀಟರ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ) ಪಡೆಯಲು ಆಮ್ಲ ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ 10 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ಎಷ್ಟು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ?

ಪರಿಹಾರ

5.6 ಲೀಟರ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಬೇಕಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. 1 g-eq ರಿಂದ. n ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ. ಯು. ಪರಿಮಾಣ 11.2 ಲೀ, ನಂತರ ಅಗತ್ಯ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್

Q = (96500 5.6) / 11.2 = 48250 ಕೂಲಂಬ್ಸ್

ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಂಗೀಕಾರದ ಸಮಯವನ್ನು ನಾವು ನಿರ್ಧರಿಸೋಣ:

t = Q / I = 48250 / 10 = 4825 s = 1 ಗಂ 20 ನಿಮಿಷ 25 ಸೆ

ಉದಾಹರಣೆ 3

ಕ್ಯಾಥೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಬೆಳ್ಳಿಯ ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವಾಗ, ಅದನ್ನು 10 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. 1 ಗ್ರಾಂ ಬೆಳ್ಳಿ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಪರಿಹಾರ

1 g-eq. ಬೆಳ್ಳಿಯು 107.9 ಗ್ರಾಂಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 1 ಗ್ರಾಂ ಬೆಳ್ಳಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು, 96500 ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಬೇಕು: 107.9 = 894 ಕೂಲಂಬ್ಸ್. ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಕ್ತಿ

I = 894 / (10 60)" 1.5A

ಉದಾಹರಣೆ 4

30 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ SnCl 2 ದ್ರಾವಣದಿಂದ 2.5 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿದ್ದರೆ ತವರದ ಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ. 2.77 ಗ್ರಾಂ ಟಿನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಪರಿಹಾರ

30 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ ದ್ರಾವಣದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣ.

Q = 2.5 30 60 = 4500 ಕೂಲಂಬ್ಸ್

1 g-eq ಬಿಡುಗಡೆಗಾಗಿ. 96,500 ಕೂಲಂಬ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ನಂತರ ತವರಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.

E Sn = (2.77 96500) / 4500 = 59.4

ತುಕ್ಕು

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ನಮ್ಮ ಚರ್ಚೆಯನ್ನು ಮುಗಿಸುವ ಮೊದಲು, ನಾವು ಪಡೆದ ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆಯ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸೋಣ - ತುಕ್ಕುಲೋಹಗಳು ಸವೆತವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಲೋಹವು ಅದರ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅನಪೇಕ್ಷಿತ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ತಿಳಿದಿರುವ ತುಕ್ಕು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವುದು. ಆರ್ಥಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಇದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ವಾರ್ಷಿಕವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗುವ ಕಬ್ಬಿಣದ 20% ರಷ್ಟು ಕಬ್ಬಿಣದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವುದರಿಂದ ಬಳಸಲಾಗದಂತೆ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವು ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ; ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕಬ್ಬಿಣವು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ನೀರು ಕೂಡ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ; ಕಬ್ಬಿಣವು ಆಮ್ಲಜನಕಯುಕ್ತ ಎಣ್ಣೆಯಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಯಾವುದೇ ಕುರುಹುಗಳಿಲ್ಲದಿರುವವರೆಗೆ ಅದು ನಾಶವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಸರದ pH, ಅದರಲ್ಲಿ ಲವಣಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ, ಲೋಹದೊಂದಿಗೆ ಕಬ್ಬಿಣದ ಸಂಪರ್ಕ, ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕಿಂತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟ, ಹಾಗೆಯೇ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳಿಂದ ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಕ್ಕು ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಕಬ್ಬಿಣದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳು ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಂಭವಿಸುವ ಆನೋಡ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ:

Fe(ಘನ) → Fe 2+ (aq) + 2e - Eº ಆಕ್ಸೈಡ್ = 0.44 V

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಲೋಹದ ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಇತರ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕಡಿತ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ:

O 2 (g.) + 4H + (aq.) + 4e - → 2H 2 O (l.) Eº ಪುನಃಸ್ಥಾಪನೆ = 1.23 V

O 2 ಕಡಿತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ H + ಅಯಾನುಗಳು ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. H+ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾದರೆ (ಅಂದರೆ, pH ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ), O2 ಕಡಿತವು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗುತ್ತದೆ. 9-10 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು pH ಇರುವ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಕಬ್ಬಿಣವು ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ತುಕ್ಕು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ Fe 2+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು Fe 3+ ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. Fe 3+ ಅಯಾನುಗಳು ಹೈಡ್ರೀಕರಿಸಿದ ಕಬ್ಬಿಣದ (III) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ತುಕ್ಕು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:

4Fe 2+ (aq.) + O 2 (g.) + 4H 2 O (l.) +2 X H 2 O (l.) → 2Fe 2 O 3 . X H2O(ಟಿವಿ.) + 8H + (aq.)

ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಆ ಭಾಗದಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಒಳಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಒದಗಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಈ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ತುಕ್ಕು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಬ್ಲೇಡ್‌ಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರುವ ಕೊಳಕು ಹೊಂದಿರುವ ತೆರೆದ, ಆರ್ದ್ರ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದವರೆಗೆ ನಿಂತಿರುವ ಸಲಿಕೆಯನ್ನು ನೀವು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಪರಿಶೀಲಿಸಿದರೆ, ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕೊಳಕು ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಖಿನ್ನತೆಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡಿರುವುದನ್ನು ನೀವು ಗಮನಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು O2 ಸಾಧ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲೆಡೆ ತುಕ್ಕು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ. ಭೇದಿಸುತ್ತವೆ.

ಹಿಮಾವೃತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಚಳಿಗಾಲದಲ್ಲಿ ಉದಾರವಾಗಿ ಉಪ್ಪಿನೊಂದಿಗೆ ರಸ್ತೆಗಳನ್ನು ಚಿಮುಕಿಸುವ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಲವಣಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿದ ತುಕ್ಕು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಾಹನ ಚಾಲಕರು ಎದುರಿಸುತ್ತಾರೆ. ಲವಣಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಅವರು ರೂಪಿಸುವ ಅಯಾನುಗಳು ಮುಚ್ಚಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ರಚನೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕಬ್ಬಿಣದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಆನೋಡಿಕ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡಿಕ್ ಸೈಟ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಅದರ ಮೇಲೆ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸರಗಳ ಸೃಷ್ಟಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿಯಲ್ಲಿನ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಅಥವಾ ದೋಷಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಅವು ಉದ್ಭವಿಸಬಹುದು (ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಲೋಹದೊಳಗಿನ ಒತ್ತಡಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ). ಅಂತಹ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಅಥವಾ ದೋಷಗಳು ಇರುವ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಬ್ಬಿಣದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪರಿಸರವು ಅದರ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ಥಾನಗಳಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂತಹ ಸ್ಥಳಗಳು ಆನೋಡ್ಗಳು ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ಗಳ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶುದ್ಧ ಕಬ್ಬಿಣ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಂತಹ ದೋಷಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕನಿಷ್ಠಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕಿಂತ ತುಕ್ಕುಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಕಡಿಮೆ.

ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸವೆತದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ಬಣ್ಣ ಅಥವಾ ತವರ, ಸತು ಅಥವಾ ಕ್ರೋಮಿಯಂನಂತಹ ಇತರ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. "ಟಿನ್ಪ್ಲೇಟ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಶೀಟ್ ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ತವರದ ತೆಳುವಾದ ಪದರದಿಂದ ಮುಚ್ಚುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪದರವು ಹಾಗೇ ಉಳಿಯುವವರೆಗೆ ಟಿನ್ ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ತಕ್ಷಣ, ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ತೇವಾಂಶವು ಕಬ್ಬಿಣದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ; ಟಿನ್ ಕಬ್ಬಿಣದ ಸವೆತವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ತುಕ್ಕು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕಬ್ಬಿಣ ಮತ್ತು ತವರದ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಹೋಲಿಕೆಯು ಕಬ್ಬಿಣವು ತವರಕ್ಕಿಂತ ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ:

Fe (ಘನ) → Fe 2+ (aq.) + 2e - Eº ಆಕ್ಸೈಡ್ = 0.44 V

Sn (ಟಿವಿ.) → Sn 2+ (aq.) + 2e - Eº ಆಕ್ಸೈಡ್ = 0.14 V

ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಬ್ಬಿಣವು ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಆನೋಡ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

"ಗಾಲ್ವನೈಸ್ಡ್" (ಗ್ಯಾಲ್ವನೈಸ್ಡ್) ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ಸತುವು ತೆಳುವಾದ ಪದರದಿಂದ ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ಲೇಪಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೇಪನದ ಸಮಗ್ರತೆಯು ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ನಂತರವೂ ಸತುವು ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ಸವೆತದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕಬ್ಬಿಣವು ತುಕ್ಕು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸತುವು ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕಿಂತ ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ:

Zn (ಘನ) → Zn 2+ (aq.) + 2e - Eº ಆಕ್ಸೈಡ್ = 0.76 V

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸತುವು ಆನೋಡ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ ಬದಲಿಗೆ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಲೋಹದ ರಕ್ಷಣೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ತುಕ್ಕು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಕ್ಯಾಥೋಡಿಕ್ ರಕ್ಷಣೆ.ನೆಲದಡಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಕಲಾದ ಪೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕೋಶದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ತುಕ್ಕುಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಕೆಲವು ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹದ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳನ್ನು, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್, ಪೈಪ್ಲೈನ್ ​​ಉದ್ದಕ್ಕೂ ನೆಲದಲ್ಲಿ ಹೂಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪೈಪ್ಗಳಿಗೆ ತಂತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತೇವಾಂಶವುಳ್ಳ ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ, ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹವು ಆನೋಡ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ ಪೈಪ್ ಕ್ಯಾಥೋಡಿಕ್ ರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ.

ನಮ್ಮ ಚರ್ಚೆಯು ಕಬ್ಬಿಣದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿದ್ದರೂ, ತುಕ್ಕುಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಏಕೈಕ ಲೋಹವಲ್ಲ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅನ್ನು ಅಜಾಗರೂಕತೆಯಿಂದ ತೆರೆದ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ನಿಧಾನವಾಗಿ ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ವಿಚಿತ್ರವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಬಹುದು. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ (Eº ಆಕ್ಸೈಡ್ = 1.66 V) ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ (Eº ಆಕ್ಸೈಡ್ = 0.44 V) ಪ್ರಮಾಣಿತ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವಿಭವಗಳ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಣಯಿಸುವುದು, ನಂತರ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ತುಕ್ಕು ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬೇಕು. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ನಿಧಾನವಾದ ತುಕ್ಕು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ತೆಳುವಾದ, ದಟ್ಟವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಲೋಹವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸವೆತದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್, ಅದೇ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ನ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ ತುಕ್ಕುಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ದುರದೃಷ್ಟವಶಾತ್, ಕಬ್ಬಿಣದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ತುಂಬಾ ಸಡಿಲವಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ರಚಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಬ್ಬಿಣ-ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಕಲನ (ORR). ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವಿಧಾನ. OVR ವಿಧಗಳು. OVR ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಅಯಾನ್-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಿಧಾನ. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಭೂತ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಪ್ರಮಾಣಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ವಿಭವಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು.

ವಿಷಯ 4.2.1. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿ ಪರಮಾಣುವಿಗೆ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾದ ಧನಾತ್ಮಕ ಅಥವಾ ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು ಅಯಾನಿಕ್ ಎಂದು ಭಾವಿಸಿದರೆ ಪರಮಾಣುವಿನ ಚಾರ್ಜ್‌ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಯಾನಿಕ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೇಲಿನ ನಿಜವಾದ ಶುಲ್ಕಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಂದಿಗೂ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಬಳಕೆಯು ಹಲವಾರು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ನಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂಶದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಅವರು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಂರಚನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹಲವಾರು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ:

1. ಕಣದಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಮೊತ್ತವು ಅದರ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

2. ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ (ಕೇವಲ ಒಂದು ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ), ಅಂಶದ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

3. ಬೈನರಿ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ (ಎರಡು ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ), ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಪರಮಾಣುವಿಗೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಪರಮಾಣು ಎರಡನೆಯದಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಕೆಲವು ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಅಥವಾ (ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಕೇತ), ಅಥವಾ .

4. ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ನಿರಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ:

- ಫ್ಲೋರಿನ್ ಯಾವಾಗಲೂ -1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ;

- ಲೋಹದ ಅಂಶಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ;

– ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ +1 (,) ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗಿನ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ (ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳು) ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ -1: , ;

– ಆಮ್ಲಜನಕವು -2 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಫ್ಲೋರಿನ್ – , ಮತ್ತು ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ – , , , (ಸೋಡಿಯಂ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್);

- ಅಂಶದ ಗರಿಷ್ಠ ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಂಶವು ಇರುವ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ (ಕೋಷ್ಟಕ 1).

ವಿನಾಯಿತಿಗಳು:

1) ಗರಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಗುಂಪು ಸಂಖ್ಯೆಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ: F, O, He, Ne, Ar, ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಉಪಗುಂಪು: Co(+2,+3); Rh, Ir (+3,+4,+6), ನಿಕಲ್ ಉಪಗುಂಪು: Ni (+2, ಅಪರೂಪವಾಗಿ +4); Pd, Pt (+2,+4, ವಿರಳವಾಗಿ +6);

2) ಗರಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ: ತಾಮ್ರದ ಉಪಗುಂಪಿನ ಅಂಶಗಳು: Cu (+1, +2), Au (+1, +3).

- ಲೋಹವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳ ಕಡಿಮೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಗುಂಪು ಸಂಖ್ಯೆ ಮೈನಸ್ 8 (ಕೋಷ್ಟಕ 4.1) ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕೋಷ್ಟಕ 4.1. ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು

ಅಂಶ	ಗುಂಪು ಸಂಖ್ಯೆ	ಗರಿಷ್ಠ ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ	ಕಡಿಮೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ
ಎನ್ / ಎ
ಅಲ್
ಎನ್			5 – 8 = -3
ಎಸ್			6 – 8 = -2
Cl			7 – 8 = -1

ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ತೊಂದರೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ - ಲವಣಗಳು, ವಿವಿಧ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಾಧ್ಯವಿರುವ ಹಲವಾರು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸೂತ್ರವು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅಜೈವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಮುಖ್ಯ ವರ್ಗಗಳ ನಡುವಿನ ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಬಂಧದ ಜ್ಞಾನವಿಲ್ಲದೆ ಒಬ್ಬರು ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ, ಆಮ್ಲಗಳ ಸೂತ್ರಗಳ ಜ್ಞಾನ, ಕೆಲವು ಲವಣಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ Cr2(ಆದ್ದರಿಂದ 4 ) 3 . ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಯ ತರ್ಕವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು: Cr2(ಆದ್ದರಿಂದ 4 ) 3 - ಇದು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಸರಾಸರಿ ಉಪ್ಪು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮಾಡಲು ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿದೆ. IN Cr2(ಆದ್ದರಿಂದ 4 ) 3 ಸಲ್ಫರ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಸಲ್ಫೇಟ್ ಅಯಾನು 2-: ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕ್ರೋಮಿಯಂನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು: . ಅಂದರೆ, ಈ ಉಪ್ಪು ಕ್ರೋಮಿಯಂ (III) ಸಲ್ಫೇಟ್: .

ವಿಷಯ 4.2.2. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು (ORR) ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿವೆ. ಒಂದು ಕಣದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಕಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಕಣವು ಸ್ವತಃ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕಣವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕಡಿತ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಕಣವು ಸ್ವತಃ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎರಡು ವಿರುದ್ಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಏಕತೆಯಾಗಿದೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಒಂದು ಕಾರಕವಾಗಿದ್ದು, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆಯಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಅಂಶವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಕಾರಕವಾಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್:

ಆಕ್ಸಿಡೈಸರ್:

ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್:

ಆಕ್ಸಿಡೈಸರ್:

ಅನೇಕ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ದ್ರಾವಣದ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

ನೇರಳೆ	ಹಸಿರು	ಕಂದು	ಬಣ್ಣರಹಿತ

ಅನೇಕ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೂಲ ವಿಧಗಳು

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

1) ಇಂಟರ್ಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್ (ಹೊರ-ಗೋಳದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು) ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರಕಗಳ ನಡುವೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿವೆ, ಅಂದರೆ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ವಿಭಿನ್ನ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

ಸರಿ sssssssssss.

2) ಇಂಟ್ರಾಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್ (ಇಂಟ್ರಾಸ್ಫಿಯರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು) - ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಒಂದೇ ವಸ್ತುವಿನ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್.

3) ಸ್ವಯಂ-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು - ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆ (ಅಸಮಾನತೆ) - ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿಷಯ 4.2.3. ವಿಶಿಷ್ಟ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್

1) ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಟೆಟ್ರಾಕ್ಸೊಮಾಂಗನೇಟ್ (VII) -

ಅಯಾನಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮಾಧ್ಯಮದ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:

ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸರ:

ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸರ:

ಕ್ಷಾರೀಯ ಪರಿಸರ:

2) ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಡೈಕ್ರೋಮೇಟ್ -

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಪರಿಸರದ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:

ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸರ:

ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸರ:

ಕ್ಷಾರೀಯ ಪರಿಸರ:

3) ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳು.

4) ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್.

5) ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ

ಸಲ್ಫರ್ ಕಡಿತದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:

ಕಡಿಮೆ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಲೋಹ:

ಮಧ್ಯಮ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಲೋಹ:

ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹ:

6) ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ

ಯಾವುದೇ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸಾರಜನಕ, ಇದು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು +5 ಹೊಂದಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎಂದಿಗೂ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸಾರಜನಕವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಇದು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಕಡಿತ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ. ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಕಡಿತ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಅದರ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದಾಗ, ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (IV) ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಹವಲ್ಲದ ಜೊತೆ, ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (II) ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ:

ಲೋಹದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ:

ಲೋಹವಲ್ಲದ ಜೊತೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ:

ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿದ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದಾಗ, ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಲೋಹದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:

ಕಡಿಮೆ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಲೋಹ:

ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹ:

- ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹ ಮತ್ತು ತುಂಬಾ ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲ:

7) ಅವುಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿಯೂ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ PbO2 , MnO2 .

ವಿಷಯ 4.2.4. ವಿಶಿಷ್ಟ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್

1) ಹಾಲೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳು.

ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತವೆ:

2) ಮತ್ತು ಅದರ ಲವಣಗಳು:

3) ಅಮೋನಿಯ ಮತ್ತು ಅಮೋನಿಯಂ ಕ್ಯಾಷನ್ ಲವಣಗಳು:

4) ಉತ್ಪನ್ನಗಳು:

ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ, ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ:

5) ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ.

6) ಉದ್ಯಮವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಕಾರ್ಬನ್ (ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಅಥವಾ ಕೋಕ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ) ಮತ್ತು ಬಳಸುತ್ತದೆ CO .

ವಿಷಯ 4.2.5. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು

ಮಧ್ಯಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ದ್ವಂದ್ವತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಅಂದರೆ. ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅವರು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅವರು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ವರ್ತಿಸುತ್ತಾರೆ.

NaNO3; Na 2 SO 4; ಎಸ್; NH 2 OH; H2O2 . ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

H2O2 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್:

H2O2 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸರ್:

ಉದಾಹರಣೆಗೆ , H2O2 ಅಸಮಾನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗಬಹುದು:

ವಿಷಯ 4.2.3. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ

OVR ಅನ್ನು ಕಂಪೈಲ್ ಮಾಡಲು, ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

1) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ವಿಧಾನ:

ಈ ವಿಧಾನವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ.

ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್‌ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 5 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ,

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕ್ಲೋರಿನ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 1 ಘಟಕದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - 2 ಮೋಲ್ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸರಳ ವಸ್ತು - 2 ಘಟಕಗಳಿಂದ.

ಈ ವಾದಗಳನ್ನು ಸಮತೋಲನದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬರೆಯೋಣ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿದ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಗುಣಾಂಕದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯೋಣ ಅಂದರೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆ:

ಪಡೆದ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಹಾಕೋಣ. ಇದು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ - ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು (ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ), ಅಂದರೆ, ಹಿಂದಿನ ಗುಣಾಂಕವು ಅನುಸರಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ಸಮತೋಲನ.

ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ನಾವು ಉಳಿದ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ, ನಂತರ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಾವು ಅಂತಿಮ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಮೊದಲು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಾವು ನೀರಿನ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತೇವೆ.

ಆಯ್ದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತೇವೆ. ಅಂತಿಮ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಆಮ್ಲದ 16 ಮೋಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, 10 ಮೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 6 ಮೋಲ್‌ಗಳು ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ (II) ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುವ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಂಡಿವೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು.

2) ಅಯಾನ್-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಿಧಾನ (ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಿಧಾನ):

ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ , ಇದು ಅಯಾನಿನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಮತೋಲನಕ್ಕಾಗಿ ಕಡಿತ ಕ್ರಿಯೆಯ ಭಾಗಶಃ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳನ್ನು ಎಡಭಾಗಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಬೇಕು,

ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು, ಸಮೀಕರಣದ ಅದೇ ಎಡಭಾಗಕ್ಕೆ 5 ಮೋಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ. ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಯಾನು.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಲಭಾಗಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಬೇಕು, ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು, ಸಮೀಕರಣದ ಅದೇ ಬಲಭಾಗಕ್ಕೆ 2 ಮೋಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ. ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಎರಡು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ:

ಸಮೀಕರಿಸಲು, ಮೊದಲ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು 2 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ, ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದನ್ನು 5 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ. ಎರಡು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ.

ಪೂರ್ಣ ಅಯಾನಿಕ್ ಸಮೀಕರಣ:

ಅದೇ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡೋಣ:

ಕಡಿತದ ನಂತರ, ಪೂರ್ಣ ಅಯಾನಿಕ್ ಸಮೀಕರಣದ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಆಣ್ವಿಕ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದು.

ವಿಷಯ 4.2.4. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂಭವನೀಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಂದ ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಫಲಕವನ್ನು ಮುಳುಗಿಸಿದರೆ, ಲೋಹದ-ಪರಿಹಾರ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯ φ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ (ಪರಿಹಾರ ಸಾಂದ್ರತೆ 1 mol/l, T = 298 K), ಈ ವಿಭವಗಳನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, φ 0 ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಶಿಯಲ್ಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖ ಕೋಷ್ಟಕಗಳಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

2Н + + 2ē = ಎನ್ 2 φ 0 = 0.

ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವವು ಗಿಬ್ಸ್ ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ:

ΔG = - nFφ 0

ಫ್ಯಾರಡೆಯ F ಸ್ಥಿರಾಂಕ (F=96500 C/mol), n ಎಂಬುದು ವರ್ಗಾವಣೆಗೊಂಡ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.

ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯವು ಕಾರಕಗಳು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ನೆರ್ನ್ಸ್ಟ್ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಇಲ್ಲಿ φ ಎಂಬುದು ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ.

NO 3 - + 2ē + H 2 O = NO 2 - + 2OH - , φ 0 = - 0.01V

= = 1 mol/l, pH + pH = 14, pH = -log, log = -log - 14 ಎಂದು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವವು pH ಪರಿಸರದ ಆಮ್ಲೀಯತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದ ಆಮ್ಲೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ (pH ನಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ), NO 3 ರ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಕಾರ್ಯ - ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿಷಯ 4.2.5. OVR ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕು

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ φ o ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು: φ o ನ ಮೌಲ್ಯವು ಹೆಚ್ಚು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ,ಮತ್ತು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಬಲದಿಂದ ಎಡಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡೋಣ:

ಲಿ + + ಇ ─ = ಲಿ, φ 0 = -3.045 ವಿ; ಪುನಶ್ಚೈತನ್ಯಕಾರಿ

Ba 2+ + 2e ─ = Ba, φ 0 = - 2.91B ಲೋಹಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆ

Mg 2+ + 2e ─ = Mg, φ 0 = -2.363 V; ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ

Zn 2+ + 2e – = Zn, φ о = -0.763 V ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯ

Fe 2+ + 2e ─ = Fe, φ 0 = -0.44 V; ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯ φಓ

CD 2+ + 2e ─ = Cd, φ 0 = - 0.403 V;

Pd 2+ + 2e – = Pd, φ о = 0.987 V

Pt 2+ + 2e – = Pt, φ о = 1.188 V

Au 3+ + 3e ─ = Au, φ 0 = 1.50 V.

ಮೇಲಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ, φ o ನ ಋಣಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದ ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅತ್ಯಂತ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ; ಇದು ತನ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಲೋಹಗಳ ಕಡಿತ ಚಟುವಟಿಕೆಯು Li - Ba - Mg - Zn - Fe - Cd - Pd - Pt - Au ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್‌ಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, N. N. ಬೆಕೆಟೋವ್ ಲೋಹಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸರಣಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿದರು, ಇದರಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೋಲಿಕೆಯ ಬಿಂದುವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲಿ ನಾ K Mn Zn Cr Fe Co Ni ಎಚ್ Cu Ag Pd Hg Pt Au

ಲೋಹದ ಚಟುವಟಿಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ

1) ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವರೆಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳು (ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳು, ಇದಕ್ಕಾಗಿ φ 0 < 0), взаимодействуют с разбавленными кислотами с вытеснением водорода.

2) ಪ್ರತಿ ನಂತರದ ಲೋಹವು ಅದರ ಉಪ್ಪಿನಿಂದ ಹಿಂದಿನ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ.

φ o ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯವು, ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಎಡದಿಂದ ಬಲಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡೋಣ:

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಎಫ್ 2 ಪ್ರಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್; F 2 - Cl 2 - Br 2 - I 2 ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ, ಸರಳ ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತವೆ.

ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು: φ o ಯ ಹೆಚ್ಚು ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಧನಾತ್ಮಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯವು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

a) Br ಅಯಾನುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಮೂಲಕ Br 2 ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ನೀವು Cl 2 ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು:

Cl 2 + 2e – = 2Cl – , φо = 1.359 V

Br 2 + 2e – = 2Br – , φо = 1.065 V

ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ: Cl 2 + 2Br – = Br 2 + 2Cl –

ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ: Cl 2 + 2 KBr = Br 2 + 2 KCl;

ಬಿ) ಮತ್ತು ಎಫ್ ಅಯಾನುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಮೂಲಕ ಎಫ್ 2 ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು, Cl 2 ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ:

F 2 + 2e – = 2F – , φ о = 2.870 V

Cl 2 + 2e – = 2Cl – , φо = 1.359 V

ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ: F 2 + 2 Cl – = Cl 2 + 2F –, ಅಂದರೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ Cl 2 + 2 КF = ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ.

ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಭವಿಸುವ ದಿಕ್ಕನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಉತ್ತರಿಸೋಣ: ಆಮ್ಲೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ Fe 3+ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ MnO 4 - ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವೇ? ಅಂದರೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ:

MnO 4 – + H + + Fe 3+ = Mn 2+ + Fe 2+ + H 2 O ?

ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಾಂಕ

MnO 4 – + 8H + + 5e – = Mn 2+ + 4H 2 O, φ о 1 = 1.505 V, 1

φ o 1 > φ o 2 ರಿಂದ, ಮೊದಲ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದೆ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು, ಮೊದಲನೆಯದಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ನಂತರ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನಿಕ್ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಗುಣಾಂಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಮುಂದೆ ಗುಣಾಂಕಗಳು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕಬ್ಬಿಣದ (III) ಸಲ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು Fe 2 (SO 4) 3 ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Fe 2 ಮೋಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. (III) ಪರಮಾಣುಗಳು.

ಅಭ್ಯಾಸ 4.2. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

1. ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಕಲನ.

ಉದಾಹರಣೆ 1.

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + ...

KMn +7 O 4 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್: ಆಮ್ಲೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ Mn +7 → Mn +2, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 5 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; Na 2 S +4 O 3 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್: S +4 → S +6, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 2 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹಾಕಲು, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ನಾವು ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ:

Mn(VII) ಪರಮಾಣುಗಳ 2 ಮೋಲ್‌ಗಳಿಗೆ, S(IV) ಪರಮಾಣುಗಳ 5 ಮೋಲ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ:

2 Mn +7 + 5 S +4 = 2 Mn +2 + 5 S +6 - ಇವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗೆ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ. ನಾವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸೋಣ, ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿ, ನಂತರ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: K, Na, S ಮತ್ತು H:

ಆಯ್ದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತೇವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೊತ್ತವು 21 ಆಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ 2.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಿ:

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 O → MnO 2 +...

KMn +7 O 4 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್: ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ Mn +7 → Mn +4, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 3 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; Na 2 S +4 O 3 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್: S +4 → S +6, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 2 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹಾಕಲು, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ನಾವು ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ:

Mn(VII) ಪರಮಾಣುಗಳ 2 ಮೋಲ್‌ಗಳಿಗೆ, S(IV) ಪರಮಾಣುಗಳ 3 ಮೋಲ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ:

2 Mn +7 + 3 S +4 = 2 Mn +4 + 3 S +6 - ಇವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗೆ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ. ನಾವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸೋಣ, ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿ, ನಂತರ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: K, Na ಮತ್ತು H:

ಆಯ್ದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತೇವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೊತ್ತವು 13 ಆಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ 3

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಿ:

KMnO 4 + Na 2 SO 3 + KOH → K 2 MnO 4 +…

KMn +7 O 4 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್: ಕ್ಷಾರೀಯ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ Mn +7 → Mn +6, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 1 ಘಟಕದಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; Na 2 S +4 O 3 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್: S +4 → S +6, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 2 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹಾಕಲು, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ನಾವು ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ:

Mn(VII) ಪರಮಾಣುಗಳ 2 ಮೋಲ್‌ಗಳಿಗೆ, S(IV) ಪರಮಾಣುಗಳ 1 ಮೋಲ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ:

2 Mn +7 + S +4 = 2 Mn +6 + S +6 - ಇವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗೆ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ. ನಾವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸೋಣ, ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿ, ನಂತರ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: K, Na ಮತ್ತು H:

ಆಯ್ದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತೇವೆ.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೊತ್ತವು 9 ಆಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ 4

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಿ:

K 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + ...

K 2 Cr 2 +6 O 7 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್: 2Cr +6 → 2Cr +3, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 6 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; Na 2 S +4 O 3 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್: S +4 → S +6, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 2 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹಾಕಲು, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ನಾವು ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ:

Cr(VI) ಪರಮಾಣುಗಳ 2 ಮೋಲ್‌ಗಳಿಗೆ, S(IV) ಪರಮಾಣುಗಳ 3 ಮೋಲ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ:

2 Cr +6 + 3 S +4 = 2 Cr +3 + 3 S +6 - ಇವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗೆ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ. ನಾವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸೋಣ, ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿ, ನಂತರ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: K, Na, S ಮತ್ತು H:

ಆಯ್ದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತೇವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೊತ್ತವು 17 ಆಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ 5

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೊತ್ತ

K 2 MnO 4 + FeSO 4 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + ...

K 2 Mn +6 O 4 - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್: ಆಮ್ಲೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ Mn +6 → Mn +2, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 4 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; Fe +2 SO 4 - ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್: Fe +2 → Fe +3, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು 1 ಘಟಕದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹಾಕಲು, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ ಮತ್ತು ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ನಾವು ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ:

Mn (VII) ಪರಮಾಣುಗಳ 1 ಮೋಲ್‌ಗೆ, Fe (II) ಪರಮಾಣುಗಳ 4 ಮೋಲ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿದೆ:

Mn +6 + 4 Fe +2 = Mn +2 + 4 Fe +3 - ಇವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗೆ ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ. ನಾವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸೋಣ, ಮುಖ್ಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿ, ನಂತರ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ: K, S ಮತ್ತು H:

ಆಯ್ದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸರಿಯಾದತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೋಲ್ಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುತ್ತೇವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೊತ್ತವು 17 ಆಗಿದೆ.

2. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಕಲನ

ಉದಾಹರಣೆ 6

ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಟೆಟ್ರಾಕ್ಸೊಮಾಂಗನೇಟ್ (VII) ನ ಆಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಿದರೆ:

ನಂತರ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಆಗಿರಬಹುದು:

Fe 3+ + e – = Fe 2+, φ o = 0.771 V

Co 3+ + e – = Co 2+, φ o = 1.808 V

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ φ o ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು. φ o ನ ಹೆಚ್ಚು ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್, ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಂಭಾವ್ಯ φ o ನ ಕಡಿಮೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಿಸ್ಟಮ್ MnO 4 – + 8H + + 5e – = Mn 2+ + 4H 2 O, φ o = 1.505 V, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ Fe 3+ + e – = Fe 2+, φ o = 0.771 ವಿ.

ಉದಾಹರಣೆ 7

Rh 3+ + 3e – = Rh, φ о = 0.8 V

Bi 3+ + 3e – = Bi, φ о = 0.317 V

Ni 2+ + 2e – = Ni, φ о = -0.250 V

2H + + 2e – = H 2, φ o = 0.0 V

ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ ಯಾವ ಲೋಹವು ಕರಗಬಲ್ಲದು?

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ φ o ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು. φ o ನ ಹೆಚ್ಚು ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್, ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಕಡಿಮೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್. ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ (HCl), H + ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿದ್ದು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿ ಮತ್ತು H 2 ಗೆ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ φ o = 0 V. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೇವಲ ಲೋಹವು HCl ನಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಇವುಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿರಬಹುದು. ಷರತ್ತುಗಳು, ಅಂದರೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ φ O< 0, а именно никель:

Ni + 2 HCl = NiCl 2 + H 2

ಉದಾಹರಣೆ 8

ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ:

Zn 2+ + 2e – = Zn, φ о = -0.763 V

Cd 2+ + 2e – = Cd, φ о = -0.403 V

ಯಾವ ಲೋಹವು ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ?

ಲೋಹವು ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ, ಅದರ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಂಭಾವ್ಯ φ o ಮೌಲ್ಯದಿಂದ ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು: φ o ನ ಹೆಚ್ಚು ಋಣಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯ, ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಬಲದಿಂದ ಎಡಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. . ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸತುವು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದ ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಸತುವು ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆ 9

ಕಬ್ಬಿಣದ (III) ಕ್ಲೋರೈಡ್ನ ಆಮ್ಲೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಿದರೆ:

ನಂತರ ಯಾವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿರಬಹುದು:

I 2 + 2e – = 2I – , φ о = 0.536 V

Br 2 + 2e – = 2Br – , φо = 1.065 V

Pb 4+ + 2e – = Pb 2+, φ o = 1.694 V?

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ವಿಭವದ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ φ o ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಬಹುದು. φ o ನ ಹೆಚ್ಚು ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್, ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಿತ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯ ಕಡಿಮೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್. ಆದ್ದರಿಂದ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ Fe 3+ + e – = Fe 2+, φ o = 0.771 V, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ I 2 + 2e – = 2I –, φ o = 0.536 V ಆಗಿರಬಹುದು.

ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಾಂಕ

Fe 3+ + e – = Fe 2+, φ o 1 = 0.771 V 2

I 2 + 2e – = 2I – , φ o 2 = 0.536 V 1

φ o 1 > ರಿಂದ

2 Fe 3+ + 2I – = 2 Fe 2+ + I 2

ವಿರುದ್ಧ ಚಿಹ್ನೆಯ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

2 FeCl 3 + 2 KI = 2 FeCl 2 + 2 KCl + I 2

ಉದಾಹರಣೆ 10

ಆಮ್ಲೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ Fe 3+ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ MnO 4 - ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವೇ?

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಬರೆಯೋಣ:

MnO 4 – + H + + Fe 3+ = Mn 2+ + Fe 2+ + H 2 O.

ನಾವು ಉಲ್ಲೇಖ ಕೋಷ್ಟಕದಿಂದ ಸೂಕ್ತವಾದ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡೋಣ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಿಭವಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸೋಣ:

ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಾಂಕ

MnO 4 – + 8H + + 5e – = Mn 2+ + 4H 2 O, φ o 1 = 1.505 V, 1

Fe 3+ + e – = Fe 2+, φ o 2 = 0.771 V 5

φ o 1 > φ o 2 ರಿಂದ, ಮೊದಲ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದೆ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು, ಮೊದಲನೆಯದಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ನಂತರ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

MnO 4 – + 8H + + 5 Fe 3+ = Mn 2+ + 5Fe 2+ + 4H 2 O

ಅಂದರೆ, ಆಮ್ಲೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ Fe 3+ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ MnO 4 - ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಈ ರೀತಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ:

ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನಿಕ್ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಗುಣಾಂಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಗುಣಾಂಕಗಳು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕಬ್ಬಿಣದ (III) ಸಲ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ Fe 2 (SO 4) 3.

ಸ್ವತಂತ್ರ ಪರಿಹಾರಕ್ಕಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗಳು

1. ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ:

ಎಚ್ 3 ಪಿ.ಓ. 4 , ಕೆ 3 ಪಿ.ಓ. 4 , ಎನ್ 2 ಓ 5 , ಎನ್.ಎಚ್. 3 , Cl 2 , KCl, KClO 3 , Ca(ClO 4 ) 2 , ಎನ್.ಎಚ್. 4 Cl, HNO 2 , ಲಿ, ಲಿ 3 ಎನ್, ಎಂಜಿ 3 ಎನ್ 2 , NF 3 , ಎನ್ 2 , ಎನ್.ಎಚ್. 4 ಸಂ 3 , ಎಚ್ 2 ಓ, ಎಚ್ 2 ಓ 2 , KOH, KH, K 2ಓ 2 , ಬಾಓ, ಬಾಓ 2 , OF 2 , ಎಫ್ 2 , NF 3 , ಎನ್ / ಎ 2 ಎಸ್, ಫೆ.ಎಸ್, ಫೆ.ಎಸ್ 2 , NaHS, ಎನ್ / ಎ 2 ಆದ್ದರಿಂದ 4 , NaHSO 4 , ಆದ್ದರಿಂದ 2 , SOCl 2 , ಆದ್ದರಿಂದ 2 Cl 2 , MnO 2 , ಎಂ.ಎನ್(ಓಹ್) 2 , KMnO 4 , ಕೆ 2 MnO 4 , Cr, Cr(ಓಹ್) 2 , Cr(ಓಹ್) 3 , ಕೆ 2 CrO 4 , ಕೆ 2 Cr 2 ಓ 7 , (ಎನ್.ಎಚ್. 4 ) 2 Cr 2 ಓ 7 , ಕೆ 3 [ ಅಲ್(ಓಹ್) 6 ], ಎನ್ / ಎ 2 [ Zn(ಓಹ್) 4 ], ಕೆ 2 [ ZnCl 4 ], ಎಚ್ 2 ಆದ್ದರಿಂದ 3 , FeSO 3 , ಫೆ 2 (ಆದ್ದರಿಂದ 3 ) 3 , ಎಚ್ 3 ಪಿ.ಓ. 4 , ಕ್ಯೂ 3 ಪಿ.ಓ. 4 , ಕ್ಯೂ 3 (ಪಿ.ಓ. 4 ) 2 , ಎನ್ / ಎ 2 SiO 3 , MnSiO 3 , PbSO 4 , ಅಲ್ 2 (ಆದ್ದರಿಂದ 4 ) 3 , ಫೆ 2 (ಆದ್ದರಿಂದ 4 ) 3 , ಎನ್.ಎಚ್. 4 Cl, (ಎನ್.ಎಚ್. 4 ) 2 ಆದ್ದರಿಂದ 4 , Cr 2 (ಆದ್ದರಿಂದ 4 ) 3 , CrSO 4 , NiSO 4 , [ Zn(ಓಹ್ 2 ) 6 ] ಆದ್ದರಿಂದ 4 , ಫೆ(ಸಂ 3 ) 2 , ಫೆ(ಸಂ 3 ) 3 , PbCO 3 , ದ್ವಿ 2 (CO 3 ) 3 , ಆಗಸ್ಟ್ 2 ಎಸ್, ಎಚ್ಜಿ 2 ಎಸ್, ಎಚ್ಜಿಎಸ್, ಫೆ 2 ಎಸ್ 3 , ಫೆ.ಎಸ್, SnSO 4 .

2. ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ಮತ್ತು ಇರಿಸಿ:

ಎ. MnO 2 + HCl(conc) →

ಬಿ. KMnO 4 +H 2 S + H 2 SO 4 →

ವಿ. FeCl 3 + SnCl 2 →

g. KMnO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 → O 2

d. Br 2 + KOH →

ಇ. Zn + HNO 3 → NH 4 NO 3 +...

ಮತ್ತು. Cu + HNO 3 → NO 2 + ...

ಗಂ. K 2 MnO 4 + FeSO 4 + H 2 SO 4 →

ಮತ್ತು. K 2 Cr 2 O 7 + (NH 4) 2 S + H 2 O → Cr(OH) 3 + …+ NH 3 +...

j. H 2 S + Cl 2 →

ಎಲ್. K 2 Cr 2 O 7 +HCl → CrCl 3 + ...

ಮೀ. FeCl 3 + H 2 S →

ಎನ್. KMnO 4 + NaNO 2 + H 2 SO 4 →

ಓ. Cl 2 + KOH →

ಎ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿ:

Ba 2+ + 2e ─ = Ba, φ 0 = -2.91 B;

Au 3+ + 3e ─ = Au, φ 0 = 1.50 V;

Fe 2+ + 2e ─ = Fe, φ 0 = -0.44 B.

ಕಬ್ಬಿಣದ ತಟ್ಟೆಯನ್ನು AuCl 3 ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಿದಾಗ ಏನಾಗುತ್ತದೆ

ಬಿ) ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ

MnO 4 – + 8H + + 5e – = Mn 2+ + 4H 2 O, φ о = 1.505 V,

Pb 4+ + 2e – = Pb 2+, φ o = 1.694 V

ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಸಮಂಜಸವಾದ ಉತ್ತರವನ್ನು ನೀಡಿ - Pb 4+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Mn 2+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವೇ? ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನೀಡಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸಿ.

ಸಿ) ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಸಮಂಜಸವಾದ ಉತ್ತರವನ್ನು ನೀಡಿ - Pb 4+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Fe 2+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವೇ? ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನೀಡಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸಿ.

ಡಿ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿ:

Mg 2+ + 2e ─ = Mg

ಸಿಡಿ 2+ + 2ಇ ─ = ಸಿಡಿ

Сu 2+ + 2e ─ = Cu

ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ತಟ್ಟೆಯನ್ನು ಮುಳುಗಿಸಿದಾಗ ಏನಾಗುತ್ತದೆ?

ಇ) ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ

Ir 3+ + 3e – = Ir,

NO 3 - + 4H + + 3e – = NO + 2H 2 O,

ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ತರ್ಕಬದ್ಧ ಉತ್ತರವನ್ನು ನೀಡಿ: ಇರಿಡಿಯಮ್ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆಯೇ? ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನೀಡಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸಿ

ಎಫ್) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಿ:

Cl 2 + 2e ─ = 2Cl ─ φ 0 = 1.359 V;

Br 2 + 2e ─ = 2Br ─ φ 0 = 1.065 V;

I 2 + 2e ─ = 2I ─ φ 0 = 0.536 V;

F 2 + 2e ─ = 2F ─ φ 0 = 2.87 V.

ಬ್ರೋಮಿನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು Br ಅಯಾನುಗಳು ─ ಕ್ಲೋರಿನ್ Cl 2 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವೇ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿ?

g) ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಿಭವಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ

Fe 3+ + e – = Fe 2+, φ o = 0.771 V,

Br 2 + 2e – = 2Br – , φо = 1.065 V

ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಸಮಂಜಸವಾದ ಉತ್ತರವನ್ನು ನೀಡಿ - Br 2 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Fe 2+ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವೇ? ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನೀಡಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸಿ.

h) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿ:

Zn 2+ + 2e – = Zn, φ о = - 0.763 V

Hg 2+ + 2e – = Hg, φо = 0.850 V

Cd 2+ + 2e – = Cd, φ o = - 0.403 V.

ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಸತು ಕ್ಲೋರೈಡ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಿದಾಗ ಏನಾಗುತ್ತದೆ?

ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಭವವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಕಣಗಳ ವಿನಿಮಯದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿನಿಮಯವು ಒಂದು ಕಣದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ತಾಮ್ರದ (II) ಸಲ್ಫೇಟ್ನ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಸತುವು ತಾಮ್ರವನ್ನು ಬದಲಿಸಿದಾಗ:

Zn(s) + CuSO 4 (p) = ZnSO 4 (p) + Cu(s)

ಸತು ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ತಾಮ್ರದ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತವೆ:

Zn 0 = Zn 2+ + 2 ಇ,

Cu 2+ + 2 ಇ= Cu 0,

ಅಥವಾ ಒಟ್ಟು: Zn 0 + Cu 2+ = Zn 2+ + Cu 0.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಕಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ , ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಪುನಃಸ್ಥಾಪನೆ . ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತವು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಒಂದು ಕಣದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ವರ್ಗಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನಗಳನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು (ORR).

OVR ಅನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಅನುಕೂಲಕ್ಕಾಗಿ, ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು - ಒಂದು ಅಂಶವು ಪಡೆಯುವ ಔಪಚಾರಿಕ ಚಾರ್ಜ್‌ಗೆ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಮಾನವಾದ ಮೌಲ್ಯ, ಅದರ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬಂಧಗಳಿಂದ ಎಲ್ಲಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ನೀಡಿದ ಸಂಯುಕ್ತದ ಹೆಚ್ಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಪರಮಾಣುವಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಎಂಬ ಊಹೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂಭವವು ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. . ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ, ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸ್ಥಿತಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ; ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಂಡಾಗ, ಅದು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. . ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ; ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ .

ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ನಿಯಮಗಳಿಗೆ ಅನುಸಾರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

1) ಸರಳ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ;

2) ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಬೀಜಗಣಿತದ ಮೊತ್ತವು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ;

3) ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಯಾನಿನಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಬೀಜಗಣಿತದ ಮೊತ್ತ, ಹಾಗೆಯೇ ಒಂದು ಸರಳ ಮೊನಾಟೊಮಿಕ್ ಅಯಾನುಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂಶದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಅಯಾನಿನ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ;

4) ಋಣಾತ್ಮಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಧಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ;

5) ಒಂದು ಅಂಶದ ಗರಿಷ್ಠ ಸಂಭವನೀಯ (ಧನಾತ್ಮಕ) ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕ D.I ನಲ್ಲಿ ಅಂಶವು ಇರುವ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಮೆಂಡಲೀವ್.

ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ:

1) ಅಂಶಗಳ ನಡುವೆ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೊಂದಿರುವ ಫ್ಲೋರಿನ್, ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ -1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ;

2) ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ +1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ (-1);

3) ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಉಪಗುಂಪು IA ಲೋಹಗಳು +1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ;

4) ಉಪಗುಂಪು IIA ಯ ಲೋಹಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಸತು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ +2 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ;

5) ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ +3;

6) ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ –2, ಆಣ್ವಿಕ ಅಯಾನುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಇರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ: O 2 +, O 2 -, O 2 2 -, O 3 -, ಹಾಗೆಯೇ ಫ್ಲೋರೈಡ್‌ಗಳು O x F 2.

ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂಶದ ಚಿಹ್ನೆಯ ಮೇಲೆ ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮೊದಲು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯ ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದರ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, K +1 Mn +7 O 4 -2, ರಲ್ಲಿ ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿ ಬರೆಯಲಾದ ಅಯಾನಿನ ಚಾರ್ಜ್‌ಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಮೊದಲು ಚಾರ್ಜ್ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಹಿ ಮಾಡಿ: Fe 2+, SO 4 2–.

ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ತಮ್ಮನ್ನು ತಾವು ಪ್ರಕಟಪಡಿಸುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖವಾದವು ಅಂಶದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆ, ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಇತರ ಭಾಗವಹಿಸುವವರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸ್ವರೂಪ.

ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಗರಿಷ್ಠ (ಧನಾತ್ಮಕ) ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, K +1 Mn +7 O 4 -2, K 2 +1 Cr +6 2 O 7 -2, H + N +5 O 3 - 2, Pb +4 O 2 -2, ಮಾತ್ರ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಅವುಗಳ ಕನಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, N -3 H 3, H 2 S -2, HI -1, ಕೇವಲ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು.

ಮಧ್ಯಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ H + N +3 O 2, H 2 O 2 -1, S 0, I 2 0, Cr +3 Cl 3, Mn +4 O 2 -2, ಹೊಂದಿವೆ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ದ್ವಂದ್ವತೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪಾಲುದಾರನನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಅಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ದಾನ ಮಾಡಬಹುದು. ಕಡಿತ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ಪರಿಸರ, ಕಾರಕಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪಾಲುದಾರರ ಚಟುವಟಿಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ರಚಿಸಲು, ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಯಾವ ಇತರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೀವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣ.ನಾಲ್ಕು ವಿಧದ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿವೆ.

1. ಇಂಟರ್ಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್– ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ವಿಭಿನ್ನ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು: Zn 0 + Cu + 2 SO 4 = Zn + 2 SO 4 + Cu 0 .

2. ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಉಷ್ಣ ವಿಘಟನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಇಂಟ್ರಾಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್: (N -3 H 4) 2 Cr +6 2 O 7 = N 2 0 + Cr +3 2 O 3 + 4H 2 O.

3. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅಸಮಾನತೆಮಧ್ಯಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡರೆ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ). ಈ ಅಂಶದ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ: 2H 2 O 2 -1 = O 0 2 + 2 H 2 O -2.

4. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪ್ರತಿ-ಅನುಪಾತ- ಇವುಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿವೆ, ಇದು ವಿಭಿನ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಅಂಶವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಉತ್ಪನ್ನ ಮತ್ತು ಕಡಿತ ಉತ್ಪನ್ನವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮಧ್ಯಂತರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ:

Na 2 S +4 O 3 + 2Na 2 S -2 + 6HCl = 3S 0 + 6NaCl + 3H 2 O.

ಮಿಶ್ರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳೂ ಇವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇಂಟ್ರಾಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಕೌಂಟರ್ಪ್ರೊಪೋರ್ಶನೇಷನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಅಮೋನಿಯಂ ನೈಟ್ರೇಟ್ನ ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ: N -3 H 4 N +5 O 3 = N +1 2 O + 2H 2 O.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು.ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಕಂಪೈಲ್ ಮಾಡಲು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಮತೋಲನ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಐಯಾನ್ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಮತೋಲನ ವಿಧಾನಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅನಿಲಗಳು, ಘನವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆಗಳ ನಡುವೆ ಸಂಭವಿಸುವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳ ಅನುಕ್ರಮವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:

1. ಆಣ್ವಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಾರಕಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ: FeCl 3 + H 2 S → FeCl 2 + S + HCl;

2. ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ: Fe 3+ Cl 3 + H 2 S -2 → Fe 2+ Cl 2 + S 0 + HCl;

3. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ನೀಡಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ನೀಡಿದ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಮಾನತೆಯ ತತ್ವವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಮಾಡಿ:

ಫೆ +3 +1 ಇ= ಫೆ +2 ½ ∙2

ಎಸ್ -2 - 2 ಇ= ಎಸ್ 0 ½ ∙1

4. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿ ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ: 2FeCl 3 + H 2 S → 2FeCl 2 + S + HCl.

5. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿರುವ ಭಾಗವಹಿಸುವವರ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ: 2FeCl 3 + H 2 S = 2FeCl 2 + S + 2HCl.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಅಯಾನ್ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವಿಧಾನಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹಾಗೆಯೇ ಅಂಶಗಳ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಈ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಕೆಳಗಿನ ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ:

1. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಣ್ವಿಕ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸುವ ಮಾಧ್ಯಮವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (ಆಮ್ಲ, ತಟಸ್ಥ ಅಥವಾ ಕ್ಷಾರೀಯ). ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

SO 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 (ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ) → ...

2. ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಈ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಆಣ್ವಿಕ-ಅಯಾನಿಕ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, H + ಮತ್ತು OH - ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ:

SO 2 + Cr 2 O 7 2– + H + → ...

3. ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ:

4. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತದ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ವಸ್ತು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ:

5. ನೀಡಿದ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಮಾನತೆಯ ತತ್ವವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿ:

SO 2 + 2H 2 O - 2 ಇ= SO 4 2– + 4H + ½ ∙3

Cr 2 O 7 2– + 14H + + 6 ಇ= 2Cr 3+ + 7H 2 O ½ ∙1

3SO 2 + 6H 2 O + Cr 2 O 7 2– + 14H + = 3SO 4 2– + 12H + + 2Cr 3+ + 7H 2 O

ಅದೇ ಹೆಸರಿನ ಕಣಗಳನ್ನು ಸಂಕ್ಷೇಪಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಯಾನಿಕ್-ಆಣ್ವಿಕ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

3SO 2 + Cr 2 O 7 2– + 2H + = 3SO 4 2– + 2Cr 3+ + H 2 O.

6. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಆಣ್ವಿಕ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ:

3SO 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 (ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ) = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತದ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ವಸ್ತು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕಂಪೈಲ್ ಮಾಡುವಾಗ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ಗಳ ಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಬದಲಾದಾಗ, ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಂಧಿಸುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಸೇರ್ಪಡೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಧ್ಯಮದ ಅಯಾನುಗಳ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲೀಯ ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಕಣಕ್ಕೆ ಲಗತ್ತಿಸುವ ಒಂದು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣು, ನೀರಿನ ಒಂದು ಅಣುವನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು H + ಅಯಾನುಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ; ಕ್ಷಾರೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ, ಎರಡು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳು OH - ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಒಂದು ಅಣು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಕಡಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲೀಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಕಣದ ಒಂದು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಬಂಧಿಸಲು, ಎರಡು H + ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ನೀರಿನ ಅಣು ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ; ತಟಸ್ಥ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ, ಒಂದು H 2 O ಅಣುವನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು OH - ಅಯಾನುಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಕೋಷ್ಟಕ 2).

ಕೋಷ್ಟಕ 2

ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಮತೋಲನ

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ

ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವಾಗ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ (ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್) ಅನ್ನು ಮುಖ್ಯ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸೇವಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು, ಆದರೆ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುವಾಗ, ಅಂದರೆ. ಮಧ್ಯಮ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಮಾಜಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾಧ್ಯಮದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿನ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆ:

3Cu + 2HNO3(ಆಕ್ಸಿಡೈಸರ್) + 6HNO3(ಮಧ್ಯಮ) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

ಅಥವಾ 3Cu + 8HNO 3(dil) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.

ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ದಳ್ಳಾಲಿಯು ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಡೈಕ್ರೋಮೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವಾಗಿದೆ: 6HCl (ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್) + K 2 Cr 2 O 7 + 8HCl (ಮಧ್ಯಮ) = 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 2KCl + 7H 2 O

ಅಥವಾ 14HCl + K 2 Cr 2 O 7 = 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 2KCl + 7H 2 O.

ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವವರ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣದ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಸಮಾನತೆಯ ನಿಯಮವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಮಾನತೆಯ ಸಂಖ್ಯೆಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಸಮಾನತೆಯ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಒಂದು ಸೂತ್ರದ ಘಟಕವು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಸಮಾನತೆಯ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಒಂದು ಫಾರ್ಮುಲಾ ಘಟಕವು ಬಿಟ್ಟುಕೊಡುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಮಾಹಿತಿ.