O`zbekiston Respublikasi

2. Oksidlanish–qaytarilish reaksiyalarini tenglash usullari.

Oksidlanish–qaytarilish reaksiyalarini tenglashtirishning ikki xil usuli bor: elektron–balans usuli va ionli–elektron (yarim reaksiya) usuli.

1. Elektron–balans usuli–bu usulning asosida, qaytaruvchi yo`qotgan elektronlarning umumiy soni, oksidlovchi biriktirib olgan elektronlarning umumiy soniga teng bo`lishi kerak. Masalan, kislotali sharoitdagi reaksiya.

Oksidlanish jarayoni S⁺⁴ – 2e^– = S⁺⁶ 2 5

Qaytarilish jarayoni Mn⁺⁷ + 5e^– = Mn⁺² 5 2

2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + 5Na₂SO₃ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

2. Ion–elektronli usul–bu usulda oksidlovchi, qaytaruvchi va ularning reaksiya mahsulotlari ion holida yozilib, keyin yarim reaksiyalar tenglamasi tuziladi. Kuchli elektrolitlar ion holida, kuchsiz elektrolitlar, gazlar va cho`kmalar esa molekula holida yoziladi.

1–qoida.

[O] + 2H⁺ + 2e^– = H₂O

MnO₄^– + 8H⁺ + 5e^– = Mn⁺² + 4H₂O

2–qoida.

[O] + 2H⁺ + 2e^– = 2OH^–

MnO₄^– + 2H₂O + 3e^– = MnO₂ + 4OH^–

3–qoida.

H₂O – 2e^– = [O] + 2H⁺

SO₃^–2 + H₂O – 2e^– = SO₄^–2 + 2H⁺

4–qoida.

2OH^– – 2e^– = [O] + H₂O

SO₃^–2 + 2OH^– – 5e^– = SO₄^–2 + H₂O

Masalan:

KMnO₄ + H₂SO₄ + Na₂SO₃ → MnSO₄ + Na₂SO₄ + K₂SO₄ + H₂O

a) MnO₄^– + SO₃^–2 + 2H⁺ → Mn⁺² + SO₄^–2 + … (1)

MnO₄^– → Mn⁺² (1) SO₃^–2 → SO₄^–2 (2)

b) MnO₄^– + 8H⁺ → Mn⁺² + 4H₂O SO₃^–2 + H₂O → SO₄^–2 + 2H⁺

c) MnO₄^– + 8H⁺ + 5e^– → Mn⁺² + 4H₂O SO₃^–2 + H₂O – 2e^– → SO₄^–2 + 2H⁺

MnO₄^– + 8H⁺ + 5e^–→ Mn⁺² + 4H₂O 5 2

SO₃^–2 + H₂O – 2e^– → SO₄^–2 + 2H⁺ 2 5

d) 2MnO₄^– + 16H⁺ + 5SO₃^–2 + 5H₂O = 2Mn⁺² + 8H₂O + 5SO₄^–2 + 10H⁺

2MnO₄^– + 5SO₃^–2 + 6H⁺ = 2Mn⁺² + 5SO₄^–2 + 3H₂O

e) 2MnO₄^– + 5SO₃^–2 + 6H⁺ = 2Mn⁺² + 5SO₄^–2 + 3H₂O

2K⁺ + 10Na⁺ + 3SO₄^–2 = 2SO₄^–2 + 10Na⁺ + 2K⁺ + SO₄^–2

f) 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + 5Na₂SO₃ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

3. Oksidlanish–qaytarilish reaksiyalariga eritma muhitining ta`siri.

Eritmalarda OQR kislotali, neytral yoki ishqoriy muhitda borishi mumkin. Eritmaning muhiti atomlar oksidlanish darajalarining o`zgarishiga katta ta`sir ko`rsatadi. Masalan, MnO<sub>4</sub><sup>–</sup> qaytarilish mahsulotlari muhitga bog`liq holda turlicha bo`lishi mumkin.

	→ H^+	→ Mn^+2	rangsiz eritma
MnO4^– → pushti rangli eritma	→ H2O	→ MnO2	qo`ng`ir cho`kma
	→ OH^–	→ MnO4^–2	yashil rangli eritma

Eritmalarga kislotali muhit berish uchun, odatda, H₂SO₄ ishlatiladi. Masalan:

2KMnO₄ + 3H₂SO₄ + 5Na₂SO₃ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O

Eritmalarga neytral muhit berish uchun, odatda, H₂O ishlatiladi. Masalan:

2KMnO₄ + 3Na₂SO₃ + H₂O = 2MnO₂↓ + 3Na₂SO₄ + KOH

Eritmalarga ishqoriy muhit berish uchun, odatda, KOH yoki NaOH ishlatiladi. Masalan:

2KMnO₄ + Na₂SO₃ + 2NaOH = Na₂MnO₄ + Na₂SO₄ + K₂MnO₄ + H₂O

Oksidlovchi va qaytaruvchilar doimo o`zaro ekvivalent miqdorlarda reaksiyaga kirishadi.

Oksidlovchining ekvivalenti deb, OQR natijasida oksidlovchining qabul qilgan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdoriga aytiladi. Oksidlovchining ekvivalent massasi:

Qaytaruvchining ekvivalenti deb, OQR natijasida qaytaruvchining bergan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdoriga aytiladi. Qaytaruvchining ekvivalent massasi:

Bu yerda, Mr–oksidlovchi yoki qaytaruvchining molyar massasi, n – oksidlovchi qabul qilgan yoki qaytaruvchi bergan elektronlar soni.

Bitta oksidlovchi yoki qaytaruvchining reaksiya sharoiti va muhitiga bog`liq holda turlicha bo`ladi. Masalan, KMnO₄ ning ekvivalent massasi kislotali muhitda molyar massasining 1/5 qismiga, neytral muhitda 1/3 qismiga, ishqoriy muhitda esa uning o`ziga teng bo`ladi:

a) MnO₄^– + 8H⁺ + 5e^– → Mn⁺² + 4H₂O

.

b) MnO₄^– + 2H₂O + 3e^– = MnO₂ + 4OH^–

.

c) MnO₄^– + e^– = MnO₄^–2

.
Mavzuga oid tayanch iboralar.
1. Oksidlanish–qaytarilish reaksiyalari–elementlarning oksidlanish darajasi o`zgarishi bilan boradigan reaksiyalar.

2. Oksredmetriya va redoksmetriya–OQR ga asoslangan bo`lib, eritmadagi oksidlovchi va qaytaruvchining miqdorini hajmiy analiz bilan aniqlash usuli.

3. Oksidlanish darajalari o`zgarmaydigan reaksiyalar–asosan neytrallanish, almashinish, ayrim birikish va ajralish reaksiyalari.

4. Oksidlanish darajalari o`zgaradigan reaksiyalar–asosan o`rin olish va ajralish (parchalanish) reaksiyalari.

5. Molekulalararo OQR–oksidlanish darajasi o`zgaradigan element atomlari turli xil molekulalar tarkibiga kiradigan reaksiyalar.

6. Ichki molekulyar OQR–oksidlanish darajasi o`zgaradigan element atomlari bir molekula tarkibiga kiradigan reaksiyalar.

7. Disproporsiyalanish yoki o`z–o`zidan OQR–bir atomning oksidlanish darajasi ham ortadigan, ham kamayadigan reaksiyalar.

8. Oddiy OQR–ikkita element atomlari yoki ionlari ishtirok etib oksidlanishi yoki qaytarilishi hisobiga sodir bo`ladigan OQR.

9. Murakkab OQR–ikkitadan ortiq element atomlari yoki ionlari ishtirok etib oksidlanishi yoki qaytarilishi hisobiga sodir bo`ladigan OQR.

10. Qaytaruvchi–o`zidan elektron beradigan atom, molekula yoki ion.

11. Oksidlanish–elektron berish jarayoni bo`lib, bunda qaytaruvchi oksidlanadi va oksidlanish darajasi ortadi.

12. Oksidlovchi–o`ziga elektron qabul qiladigan atom, molekula yoki ion.

13. Qaytarilish–elektron qabul qilish jarayoni bo`lib, bunda oksidlovchi qaytariladi va oksidlanish darajasi kamayadi.

14. Elektron–balans usuli–asosida qaytaruvchi yo`qotgan elektronlarning umumiy soni, oksidlovchi biriktirib olgan elektronlarning umumiy soniga teng bo`lishi kerak bo`lgan OQR tenglash usuli.

15. Ion–elektronli usul–bu usulda oksidlovchi, qaytaruvchi va ularning reaksiya mahsulotlari ion holida yozilib, keyin yarim reaksiyalar tenglamasi tuziladi.

16. Oksidlovchining ekvivalenti–OQR natijasida oksidlovchining qabul qilgan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdori.

17. Qaytaruvchining ekvivalenti–OQR natijasida qaytaruvchining bergan 1 mol elektronlariga mos keladigan miqdori.