Agente reductor, Características de los agentes reductores, Importancia de los agentes reductores y oxidantes, Ejemplo de reacción redox, Agentes reductores comunes, Varios agentes reductores comunes y sus productos



Un agente reductor es el elemento o compuesto en una reacción de reducción-oxidación que dona un electrón a otra especie, sin embargo, ya que el reductor pierde un electrón nos dicen que se "oxida". Esto significa que debe haber una "oxidante"; porque si cualquier producto químico es un donador de electrones, otra debe haber un receptor de electrones. Así, los reductores se "oxidan" por oxidantes y oxidantes son "reducidas" por reductores, reductores son por sí solos reducen y oxidantes son por sí mismos oxida. Por ejemplo, considere la siguiente reacción:

 4 2 - Cl2? 2 3 - 2 Cl-

El agente reductor en esta reacción es ferrocianuro. Dona un electrón, convirtiéndose oxida a ferricianuro. Al mismo tiempo, el cloro oxidante se reduce a cloruro.

En química orgánica, la reducción se refiere más específicamente a la adición de hidrógeno a una molécula, a pesar de la definición mencionada anteriormente sigue siendo aplicable. Por ejemplo, el benceno se reduce a ciclohexano en presencia de un catalizador de platino:

 C6H6 3 H2? C6H12

En química orgánica, buenos agentes reductores son reactivos que proporcionan H2.

Características de los agentes reductores

Agentes reductores fuertes pierden fácilmente electrones. Un átomo con un radio relativamente grande atómica tiende a ser un mejor reductor. En estas especies, la distancia desde el núcleo hasta los electrones de valencia es tan largo que estos electrones no están fuertemente atraídos. Estos elementos tienden a ser agentes reductores fuertes. Agentes reductores buenas tienden a consistir en átomos con una electronegatividad baja, la capacidad de un átomo o molécula para atraer electrones de enlace, y especies con relativamente pequeñas energías de ionización sirven como buenos agentes reductores también. "La medida de un material para oxidar o perder electrones se conoce como su potencial de oxidación". La siguiente tabla muestra algunas potenciales de reducción que se podría cambiar fácilmente a potencial de oxidación simplemente invirtiendo el signo. Agentes de reducción puede ser clasificado por el aumento de la fuerza por el ranking de sus potenciales de oxidación. El agente reductor es más fuerte cuando se tiene un potencial de oxidación más positiva y más débil cuando se tiene un potencial de oxidación negativo. La siguiente tabla muestra los potenciales de reducción del reductor indicado a 25 C.

Para saber cuál es el agente reductor más fuerte, se puede cambiar el signo de su respectivo potencial de reducción para hacer posible que la oxidación. Cuanto más grande sea el número, más fuerte es el agente reductor. Por ejemplo, entre Na, Cr, Cu y Cl-, Na es el agente reductor más fuerte y Cl-es el más débil.

Agentes reductores comunes incluyen metales potasio, calcio, bario, sodio y magnesio, y también compuestos que contienen el ion H-, los que están siendo NaH, LiH, LiAlH4 y CaH2.

Algunos de los elementos y compuestos pueden ser tanto agentes reductores u oxidantes. El gas de hidrógeno es un agente reductor cuando reacciona con los no metales y un agente oxidante cuando reacciona con los metales.

 2 Li H2? 2 LiH

El hidrógeno actúa como un agente oxidante, ya que acepta una donación de electrones a partir de litio, lo que provoca Li a oxidar.

Reacciones mitad: 2 Li0? Li 2 2 e-::::: H20 2 e-? 2 H-

 H2 F2? 2 HF

Hidrógeno actúa como un agente reductor porque se dona sus electrones a flúor, que permite flúor a ser reducido.

Reacciones mitad: H20? 2 H 2 e-::::: F20 2 e-? 2-F

Importancia de los agentes reductores y oxidantes

Agentes reductores y oxidantes son los responsables de la corrosión, que es la "degradación de los metales como consecuencia de la actividad electroquímica". Corrosión requiere un ánodo y el cátodo a tener lugar. El ánodo es un elemento que pierde electrones, por lo tanto siempre se produce la oxidación en el ánodo y el cátodo es un elemento que gana electrones, por lo tanto la reducción siempre se produce en el cátodo. La corrosión se produce siempre que Theresa diferencia en potencial de oxidación. Cuando esto está presente, el metal del ánodo comienza deterioro, dado que hay una conexión eléctrica y la presencia de un electrolito.

Ejemplo de reacción redox

La formación de óxido de hierro;

 4Fe 3O2? 2Fe23 O36-

En la ecuación anterior, el hierro tiene un número de oxidación de 0 3 antes y después de la reacción. Para el número de oxidación de oxígeno comenzó como 0 y se redujo a 2 -. Estos cambios pueden ser vistos como dos "medio"-reacciones que se producen al mismo tiempo:

  • Oxidación medio de reacción: Fe0? Fe3 3e-
  • Reducción media reacción: O2 4e-? 2 O2-
  • Hierro se ha oxidado debido a que el número de oxidación aumenta. El hierro es el agente reductor porque dio electrones al oxígeno. El oxígeno se ha reducido debido a que el número de oxidación ha disminuido, y es el agente oxidante, ya que tuvo electrones de hierro. férrico

    Agentes reductores comunes

    • Hidruro de litio y aluminio
    • Hidrógeno naciente
    • La amalgama de sodio
    • Diborano
    • Borohidruro de sodio
    • Los compuestos que contienen el Sn2 de iones, tales como cloruro de estaño
    • Sulfito compuestos
    • Hidrazina
    • Amalgama de zinc-mercurio
    • Hidruro de diisobutilaluminio
    • Catalizador de Lindlar
    • Ácido oxálico
    • Ácido fórmico
    • El ácido ascórbico
    • Fosfitos, hipofosfitos, y ácido fosforoso
    • Ditiotreitol - utilizado en los laboratorios de bioquímica para evitar enlaces SS
    • Los compuestos que contienen el tales como sulfato de ion Fe2 , hierro
    • Monóxido de carbón
    • Carbono

    Varios agentes reductores comunes y sus productos