О́кисно-відно́вна реа́кція () — хімічна реакція, яка відбувається зі зміною ступеня окиснення атомів, що входять до складу реагентів, і реалізується перерозподілом електронів між атомом-окисником та атомом-відновником.
Опис У процесі окисно-відновної реакції відновник віддає електрони, тобто окиснюється; окисник приєднує електрони, тобто відновлюється. Причому будь-яка окисно-відновна реакція являє собою єдність двох протилежних перетворень — окиснення та відновлення, що відбуваються одночасно та без відриву одне від одного.
Окиснення: Речовина A як відновник віддає один електрон.
Відновлення: Речовина В як окисник приймає електрон.
Окисно-відновна реакція: Речовина А віддає електрон речовині В.
Окиснення
При окисненні речовини в результаті віддачі електронів збільшується її ступінь окиснення. Атоми окисника називаються акцепторами електронів на противагу атомам відновника, що втрачають електрони і тому називаються донорами. У деяких випадках, молекула вихідної сполуки може стати нестабільною та розпастися на стабільніші та дрібніші складові. При цьому деякі з атомів мають більш високий ступінь окиснення, ніж ті ж самі атоми у вихідній молекулі.
Окисник, коли приймає електрони, набуває відновних властивостей та перетворюється в спряжений відновник:
окисник + e- ↔ спряжений відновник.
Відновлення
При відновленні атоми та іони приєднують електрони. При цьому відбувається пониження ступеня окиснення елементу. Приклади: відновлення оксидів металів до вільних металів за допомогою водню, вуглецю, інших речовин; відновлення органічних кислот в альдегіди та спирти; гідрогенізація жирів та ін.
Відновник, що віддає електрони, набуває окиснювальних властивостей та перетворюється у спряжений окисник:
відновник — e- ↔ спряжений окисник.
Види окисно-відновних реакцій міжмолекулярні — реакції, в яких атоми, що відновлюються та окиснюються знаходяться в різних молекулах, наприклад:
внутрішньомолекулярні — реакції, в яких атоми, що відновлюються та окиснюються знаходяться в одній і тій ж самій молекулі, наприклад:
компропорціонування (репропорціонування)
диспропорціонування (самоокиснення-самовідновлення) — реакції, в яких атоми одного елементу перетворюються на речовину (речовини) зі змінною ступенів окиснення, наприклад:
Приклади
В окисно-відновних реакціях електрони від одних атомів, молекул чи іонів переходять до інших.
Окиснення Процес віддачі електронів — окиснення. При цьому ступінь окиснення підвищується:
Відновлення Процес приєднання електронів — відновлення. При цьому ступінь окиснення понижується:
Окисно-відновна реакція між воднем та фтором
Поділяється на дві напівреакції:
1) Окиснення:
2) Відновлення:
Атоми та іони, які в даній реакції приєднують електрони є окисниками, а які віддають електрони — відновниками.
Див. також
Окисно-відновний потенціал Реакції відновлення у біологічних системах
Джерела
Посилання ОКИСНО-ВІДНОВНІ РЕАКЦІЇ // Фармацевтична енциклопедія