(Trang 70)
Kim loại bị gỉ do xảy ra các phản ứng oxi hóa – khử.
Phản ứng oxi hoá – khử là loại phản ứng xảy ra phổ biến trong tự nhiên, trong đời sống, sản xuất và trong cơ thể con người.
Trong tự nhiên, phản ứng oxi hóa – khử xảy ra trong quá trình quang hợp, cháy rừng, núi lửa phun trào, lên men, phân hủy động thực vật,...
Trong đời sống và sản xuất, các quá trình oxi hóa – khử (như sự cháy của nhiên liệu, các quá trình điện phân, các phản ứng xảy ra trong pin, ắc quy, ...) cung cấp phần lớn năng lượng phục vụ cho các hoạt động của con người. Nhiều quá trình oxi hóa - khử là cơ sở của các quá trình sản xuất như luyện kim, sản xuất phân bón, dược phẩm, phẩm nhuộm, thuốc bảo vệ thực vật,...
Trong cơ thể người phản ứng của oxi hoá – khử xảy ra trong quá trình tiêu hóa thức ăn, oxi hóa dưỡng chất , lão hóa và nhiều quá trình sinh hóa.
| • Phản ứng oxi hóa – khử • Ôn tập |
(Trang 71)
MỤC TIÊU:
– Nêu được khái niệm và xác định được số oxi hoá của nguyên tử các nguyên tố trong hợp chất.
– Nêu được khái niệm và ý nghĩa của phản ứng oxi hoá – khử.
– Lập được phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá – khử bằng phương pháp thăng bằng electron.
– Mô tả được một số phản ứng oxi hoá - khử quan trọng trong cuộc sống.
| Trong lò luyện gang, xảy ra phản ứng oxi hoá – khử theo sơ đồ sau:
Về bản chất, phản ứng oxi hoá – khử là gì? Dựa vào dấu hiệu nào để nhận ra loại phản ứng đó? Làm thế nào để lập phương trình hoá học của phản ứng trên? |
I. SỐ OXI HOÁ
1. Khái niệm
Số oxi hoá là điện tích quy ước của nguyên tử trong phân tử khi coi tất cả các electron liên kết đều chuyển hoàn toàn về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.
Số oxi hoá được viết ở dạng số đại số, dấu viết trước, số viết sau.
Ví dụ 1: Xét phân tử NaCl.
Nguyên tử Na nhường 1 electron cho nguyên tử CI, khi đó nguyên tử Na trở thành ion dương mang điện tích 1+ (số oxi hoá của Na là +1) và nguyên tử CI nhận 1 electron của nguyên tử Na trở thành ion âm mang điện tích 1− (số oxi hoá của CI là −1):
Ví dụ 2: Xét phân tử 
Độ âm điện của nguyên tử O lớn hơn độ âm điện của nguyên tử H, nếu các cặp electron liên kết chuyển hoàn toàn về nguyên tử O thì nguyên tử
O có thêm 2 electron và trở thành ion âm có điện tích 2– (số oxi hoá của O là –2); mỗi nguyên tử H mất đi 1 electron và trở thành ion dương có điện tích 1+ (số oxi hoá của H là +1): 
Ví dụ 3: Xét phân tử 
(Trang 72)
Hai nguyên tử H giống nhau nên cặp electron liên kết không lệch về nguyên tử nào. Do vậy, mỗi nguyên tử H đều trung hoà điện, có điện tích bằng 0 và số oxi hoá là 0:
Số oxi hoá thường được dùng để lập phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá – khử.
2. Quy tắc xác định số oxi hoá
Thông thường, số oxi hoá của nguyên tử được xác định trực tiếp từ công thức phân tử theo các quy tắc sau:
Quy tắc 1. Trong đơn chất, số oxi hoá của nguyên tử bằng 0.
Ví dụ: 
C
Na
Quy tắc 2. Trong phân tử các hợp chất, thông thường số oxi hoá của hydrogen là +1, của oxygen là –2, các kim loại điển hình có số oxi hoá dương và có giá trị bằng số electron hoá trị.
Bảng 15.1. Số oxi hoá thường gặp của một số nguyên tử trong hợp chất
| Nguyên tử | Hydrogen | Oxygen | Kim loại kiềm (nhóm IA) | Kim loại kiềm thổ (nhóm IIA) | Aluminium |
| Số oxi hoá | +1 | –2 | +1 | +2 | +3 |
Quy tắc 3. Trong hợp chất, tổng số oxi hoá của các nguyên tử trong phân tử bằng 0.
Ví dụ: 
Tổng số oxi hoá = (+3) . 2 + (-2) . 3 = 0
Quy tắc 4. Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hoá của nguyên tử bằng điện tích ion; trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hoá của các nguyên tử bằng điện tích ion.
Ví dụ: 
Tổng số oxi hoá = (–3) + (+1) . 4 = ±1.
ÁP DỤNG: Sử dụng các quy tắc này có thể xác định số oxi hoá của một nguyên tử trong hợp chất khi biết số oxi hoá của các nguyên tử còn lại.
Ví dụ: Xác định số oxi hoá của nguyên tử C trong phân tử 
Dựa vào Bảng 15.1, biết được số oxi hoá của Ca là +2 và O là –2.
Số oxi hoá của từng nguyên tử: 
Phân tử 
trung hoà điện nên tổng số oxi hoá của các nguyên tử bằng 0:
(+2) + x + (−2) . 3 = 0 nên x = +4.
(Trang 73)
| 1. Xác định số oxi hoá của nguyên tử Fe và S trong các chất sau:
|
II. CHẤT OXI HOÁ, CHẤT KHỬ, PHẢN ỨNG OXI HOÁ – KHỬ
1. Chất oxi hoá, chất khử
Ví dụ 1: Đưa mẫu than gỗ nóng đỏ vào bình đựng khí 
, mẩu than cháy sáng.
Trong phản ứng trên, nguyên tử C nhường 4 electron, là chất khử; phân tử nhận 4 electron, là chất oxi hoá.
(quá trình oxi hoá)
(quá trình khử)
Ví dụ 2: Phản ứng đốt cháy methane.
Chất oxi hoá là oxygen, chất khử là methane.
Ví dụ 3: Phản ứng khử 
bằng CO để sản xuất gang và thép.
Chất oxi hoá là iron(III) oxide, chất khử là carbon monoxide.
Chất khử là chất nhường electron, chất oxi hoá là chất nhận electron.
Quá trình oxi hoá là quá trình chất khử nhường electron, quá trình khử là quá trình chất oxi hoá nhận electron.
| Xác định chất oxi hoá, chất khử Chuẩn bị: đinh sắt, dung dịch  loãng, ống nghiệm. Thực hiện: Thí nghiệm 1: Cho đinh sắt vào ống nghiệm đựng dung dịch Thí nghiệm 2: Cho đinh sắt vào ống nghiệm đựng dung dịch Quan sát hiện tượng và thực hiện yêu cầu sau: 1. Viết quá trình oxi hoá, quá trình khử. 2. Xác định chất oxi hoá, chất khử trong hai phản ứng trên. |
(Trang 74)
Bình Luận
Để Lại Bình Luận Của Bạn