Przed określeniem najsilniejszych utleniaczy postaramy się wyjaśnić kwestie teoretyczne związane z tym tematem.
Definicja
W chemii środek utleniający oznacza neutralne atomy lub naładowane cząstki, które w procesie interakcji chemicznej przyjmują elektrony z innych cząstek.
Przykłady utleniaczy
W celu określenia najsilniejszych środków utleniających należy zauważyć, że wskaźnik ten zależy od stopnia utlenienia. Na przykład w nadmanganianu potasu w manganie jest to +7, czyli maksimum.
Ten związek, lepiej znany jako nadmanganian potasu, wykazuje typowe właściwości utleniające. To właśnie nadmanganian potasu może być stosowany w chemii organicznej do prowadzenia jakościowych reakcji na wiązaniu wielokrotnym.
Wyznaczając najsilniejsze środki utleniające, skupmy się na kwasie azotowym. Słusznie nazywany jest królową kwasów, ponieważ to właśnie ten związek, nawet w postaci rozcieńczonej, może oddziaływać z metalami znajdującymi się w elektrochemicznej serii napięć metali po wodorze.
Biorąc pod uwagę najsilniejsze utleniacze, nie można wyjść bez nichUwaga związek chromu. Sole chromu są uważane za jedne z najjaśniejszych utleniaczy i są wykorzystywane w analizach jakościowych.
Grupy utleniaczy
Zarówno neutralne cząsteczki, jak i naładowane cząstki (jony) mogą być uważane za utleniacze. Jeśli analizujemy atomy pierwiastków chemicznych, które wykazują podobne właściwości, to konieczne jest, aby zawierały od czterech do siedmiu elektronów na zewnętrznym poziomie energii.
Zrozumiałe jest, że to pierwiastki p wykazują jasne właściwości utleniające, w tym typowe niemetale.
Najsilniejszym utleniaczem jest fluor, członek podgrupy halogenów.
Wśród słabych utleniaczy możemy rozważyć przedstawicieli czwartej grupy układu okresowego. W głównych podgrupach następuje regularny spadek właściwości utleniających wraz ze wzrostem promienia atomowego.
Biorąc pod uwagę ten wzór, można zauważyć, że ołów wykazuje minimalne właściwości utleniające.
Najsilniejszym niemetalowym środkiem utleniającym jest fluor, który nie jest w stanie przekazać elektronów innym atomom.
Pierwiastki takie jak chrom, mangan, w zależności od medium, w którym zachodzi interakcja chemiczna, mogą wykazywać nie tylko właściwości utleniające, ale także redukujące.
Mogą zmienić swój stopień utlenienia z niższej wartości na wyższy, przekazując w tym celu elektrony innym atomom (jonom).
Jony wszystkich metali szlachetnych, nawet na minimalnym stopniu utlenienia, wykazują jasne właściwości utleniające,aktywnie wchodzą w interakcje chemiczne.
Mówiąc o silnych środkach utleniających, błędem byłoby ignorowanie tlenu cząsteczkowego. To właśnie ta dwuatomowa cząsteczka jest uważana za jeden z najbardziej dostępnych i powszechnych rodzajów środków utleniających, dlatego jest szeroko stosowana w syntezie organicznej. Na przykład, w obecności środka utleniającego w postaci tlenu cząsteczkowego, etanol można przekształcić w etanal, który jest niezbędny do późniejszej syntezy kwasu octowego. Utlenianie może nawet wytwarzać alkohol organiczny (metanol) z gazu ziemnego.
Wniosek
Procesy utleniania-redukcji są ważne nie tylko przy przeprowadzaniu niektórych przemian w laboratorium chemicznym, ale także przy produkcji przemysłowej różnych produktów organicznych i nieorganicznych. Dlatego tak ważny jest dobór odpowiednich środków utleniających w celu zwiększenia wydajności reakcji i zwiększenia wydajności produktu oddziaływania.