การลดเอเจนต์คืออะไรตัวอย่างที่แข็งแกร่งที่สุด

 ตัวแทนลด เป็นสารที่ตอบสนองการทำงานของการลดตัวออกซิไดซ์ในปฏิกิริยาการลดออกไซด์ ตัวแทนที่ลดลงคือผู้บริจาคอิเล็กตรอนตามธรรมชาติโดยทั่วไปแล้วสารที่อยู่ในระดับต่ำสุดของการเกิดออกซิเดชันและมีอิเล็กตรอนจำนวนมาก.

มีปฏิกิริยาทางเคมีที่สถานะออกซิเดชันของอะตอมแตกต่างกันไป ปฏิกิริยาเหล่านี้เกี่ยวข้องกับกระบวนการลดและกระบวนการออกซิเดชั่นเสริม ในปฏิกิริยาเหล่านี้อิเล็กตรอนหนึ่งตัวหรือมากกว่าของโมเลกุลอะตอมหรือไอออนจะถูกถ่ายโอนไปยังโมเลกุลอะตอมหรือไอออนอื่น สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการผลิตปฏิกิริยาการลดออกไซด์. 

ในระหว่างกระบวนการลดออกไซด์องค์ประกอบหรือสารประกอบที่สูญเสีย (หรือบริจาค) อิเล็กตรอน (หรืออิเล็กตรอน) ของมันถูกเรียกว่าตัวรีดิวซ์ซึ่งตรงกันข้ามกับตัวออกซิไดซ์นั่นคือตัวรับอิเล็กตรอน ได้มีการกล่าวแล้วว่าสารรีดิวซ์จะลดสารออกซิไดซ์และสารออกซิไดซ์จะออกซิไดซ์ตัวรีดิวซ์.

สารรีดิวซ์ที่ดีที่สุดหรือแข็งแกร่งที่สุดคือสารที่มีรัศมีอะตอมสูงกว่า นั่นคือพวกมันมีระยะห่างที่มากกว่าจากนิวเคลียสของพวกมันไปยังอิเล็กตรอนที่ล้อมรอบเดียวกัน.

ตัวแทนลดมักเป็นโลหะหรือไอออนลบ สารรีดิวซ์ทั่วไป ได้แก่ กรดแอสคอร์บิคกำมะถันไฮโดรเจนเหล็กลิเทียมแมกนีเซียมแมงกานีสโพแทสเซียมโซเดียมวิตามินซีสังกะสีและสารสกัดแครอท.

ดัชนี

• 1 สารรีดิวซ์คืออะไร??
• 2 ปัจจัยที่เป็นตัวกำหนดความแข็งแกร่งของตัวรีดิวซ์
  • 2.1 Electronegativity
  • 2.2 วิทยุปรมาณู
  • 2.3 พลังงานไอออไนเซชัน
  • 2.4 ศักยภาพในการลด
• 3 สารรีดิวซ์ที่แข็งแกร่งที่สุด
• 4 ตัวอย่างของการเกิดปฏิกิริยากับตัวรีดิวซ์
  • 4.1 ตัวอย่าง 1
  • 4.2 ตัวอย่างที่ 2
  • 4.3 ตัวอย่าง 3
• 5 อ้างอิง

สารรีดิวซ์คืออะไร??

ตามที่ระบุไว้แล้วสารลดความรับผิดชอบในการลดสารออกซิไดซ์เมื่อเกิดปฏิกิริยาปฏิกิริยาลดออกไซด์.

ปฏิกิริยาที่ง่ายและทั่วไปของปฏิกิริยาการลดออกซิเดชันคือการหายใจของเซลล์แอโรบิก:

C₆H₁₂O₆(s) + 6O₂(g) → 6CO₂(g) + 6H₂O (l)

ในกรณีนี้กลูโคส (C₆H₁₂O₆) กำลังทำปฏิกิริยากับออกซิเจน (หรือ₂) กลูโคสทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์เพื่อปล่อยอิเล็กตรอนไปยังออกซิเจน - นั่นคือมันถูกออกซิไดซ์ - และออกซิเจนกลายเป็นสารออกซิไดซ์.

ในเคมีอินทรีย์สารรีดิวซ์ที่ดีที่สุดจะถูกพิจารณาว่าเป็นรีเอเจนต์ที่ให้ไฮโดรเจน (H)₂) ต่อปฏิกิริยา ในสาขาเคมีนี้ปฏิกิริยาการลดหมายถึงการเติมไฮโดรเจนเข้ากับโมเลกุลแม้ว่าคำจำกัดความข้างต้น (ปฏิกิริยาการลดออกไซด์) ก็มีผลเช่นกัน.

ปัจจัยที่กำหนดความแข็งแกร่งของสารรีดิวซ์

สำหรับสารที่จะพิจารณาว่า "แข็งแรง" คาดว่าพวกมันเป็นโมเลกุลอะตอมหรือไอออนที่แยกออกจากอิเล็กตรอนได้ง่ายขึ้นหรือน้อยลง.

สำหรับเรื่องนี้มีปัจจัยหลายประการที่ต้องคำนึงถึงเพื่อรับรู้ถึงความแข็งแกร่งที่ตัวแทนลดอาจจะมี: อิเลคโตรเนกาติวีตี้, รัศมีอะตอม, พลังงานไอออไนเซชันและศักยภาพในการลด.

อิเล็ก

อิเลคโตรเนกาติวีตี้เป็นคุณสมบัติที่อธิบายถึงแนวโน้มของอะตอมในการดึงดูดอิเลคตรอนคู่หนึ่งที่จับกับตัวมันเอง ยิ่งมีอิเลคโตรเนกาติวีตี้มากเท่าไหร่แรงของแรงดึงดูดก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้นโดยอะตอมบนอิเล็กตรอนที่ล้อมรอบมัน.

ในตารางธาตุอิเลคโตรเนกาติวีตี้เพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวาดังนั้นโลหะอัลคาไลน์จึงเป็นองค์ประกอบที่มีอิเล็กโตรเนกาติตี้น้อยที่สุด.

วิทยุปรมาณู

มันเป็นคุณสมบัติที่วัดปริมาณของอะตอม มันหมายถึงระยะทางโดยทั่วไปหรือค่าเฉลี่ยจากศูนย์กลางของนิวเคลียสอะตอมไปยังชายแดนของเมฆอิเล็กทรอนิกส์ที่ล้อมรอบมัน.

คุณสมบัตินี้ไม่แม่นยำ - และนอกจากนี้ยังมีแรงแม่เหล็กไฟฟ้าหลายตัวที่เกี่ยวข้องกับคำจำกัดความของมัน - แต่เป็นที่รู้กันว่าค่านี้จะลดลงจากซ้ายไปขวาในตารางธาตุและเพิ่มขึ้นจากบนลงล่าง นี่คือเหตุผลที่โลหะอัลคาไลโดยเฉพาะอย่างยิ่งซีเซียมถูกพิจารณาว่ามีรัศมีอะตอมสูงกว่า.

พลังงานไอออไนเซชัน

คุณสมบัตินี้ถูกกำหนดให้เป็นพลังงานที่จำเป็นสำหรับการลบอิเล็กตรอนที่ถูก จำกัด ให้น้อยที่สุดออกจากอะตอม (อิเลคตรอนของวาเลนซ์) เพื่อสร้างไอออนบวก.

ว่ากันว่ายิ่งอิเล็กตรอนเข้าใกล้นิวเคลียสของอะตอมโดยรอบมากเท่าไหร่ยิ่งมีพลังงานอิออไนเซชันของอะตอมมากขึ้นเท่านั้น.

พลังงานไอออไนเซชันจะเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวาและจากล่างขึ้นบนในตารางธาตุ อีกครั้งโลหะ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งอัลคาไลน์) มีพลังงานไอออนไนซ์ต่ำ.

ศักยภาพในการลด

มันเป็นตัวชี้วัดแนวโน้มของสารเคมีชนิดหนึ่งที่จะได้รับอิเล็กตรอนและดังนั้นจึงจะลดลง แต่ละสปีชีส์มีศักยภาพในการลดเนื้อแท้: ยิ่งมีศักยภาพมากเท่าใดความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนก็จะยิ่งลดลงเช่นกัน.

สารรีดิวซ์เป็นสารที่มีศักยภาพในการลดน้อยลงเนื่องจากความสัมพันธ์ที่ต่ำกับอิเล็กตรอน.

สารลดที่แข็งแกร่งที่สุด

ด้วยปัจจัยที่อธิบายไว้ข้างต้นสามารถสรุปได้ว่าการหาตัวรีดิวซ์ "แรง" อะตอมหรือโมเลกุลที่มีอิเลคโตรเนกาติวีตี้ต่ำรัศมีอะตอมสูงและพลังงานอิออไนเซชันต่ำเป็นที่ต้องการ.

โลหะอัลคาไลมีคุณสมบัติเหล่านี้และถือว่าเป็นสารลดแรงที่สุด.

ในทางกลับกันลิเธียม (Li) ถือเป็นสารรีดิวซ์ที่แข็งแกร่งที่สุดเพราะมีศักยภาพในการลดต่ำสุดในขณะที่โมเลกุล LiAlH₄ มันถูกพิจารณาว่าเป็นสารลดแรงที่แข็งแกร่งที่สุดสำหรับการบรรจุสิ่งนี้และคุณลักษณะอื่น ๆ ที่ต้องการ.

ตัวอย่างของปฏิกิริยากับสารรีดิวซ์

มีหลายกรณีของการลดการเกิดสนิมในชีวิตประจำวัน นี่คือบางส่วนของตัวแทนมากที่สุด:

ตัวอย่างที่ 1

ปฏิกิริยาการเผาไหม้ของออกเทน (องค์ประกอบหลักของน้ำมันเบนซิน):

2C₈H₁₈(l) + 25O₂ → 16CO₂(g) + 18H₂O (g)

สามารถสังเกตได้ว่าออกเทน (ตัวรีดิวซ์) บริจาคอิเล็กตรอนให้กับออกซิเจนได้อย่างไร (ตัวออกซิไดซ์) การก่อตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในปริมาณมาก.

ตัวอย่างที่ 2

การไฮโดรไลซิสของกลูโคสเป็นอีกตัวอย่างที่มีประโยชน์ของการลดลงทั่วไป:

C₆H₁₂O₆ + 2ADP + 2P + 2NAD⁺ → 2CH₃COCO₂H + 2ATP + 2NADH

ในปฏิกิริยานี้โมเลกุล NAD (ตัวรับอิเล็กตรอนและตัวออกซิไดซ์ในปฏิกิริยานี้) นำอิเล็กตรอนจากกลูโคส (ตัวรีดิวซ์).

ตัวอย่างที่ 3

ในที่สุดในปฏิกิริยาเฟอร์ริกออกไซด์

ความเชื่อ₂O₃(s) + 2Al (s) →อัล₂O₃(s) + 2Fe (l)

สารรีดิวซ์เป็นอลูมิเนียมในขณะที่สารออกซิไดซ์คือเหล็ก.

การอ้างอิง

1. วิกิพีเดีย ( N.d. ) วิกิพีเดีย สืบค้นจาก en.wikipedia.org
2. บีบีซี ( N.d. ) bbc.co.uk. เรียกดูจาก bbc.co.uk
3. เพียร์สัน, D. (s.f. ) เคมีเคมี สืบค้นจาก chem.libretexts.org
4. การวิจัย, B. (s.f. ) เว็บการวิจัยของ Bodner สืบค้นจาก chemed.chem.purdue.edu
5. Peter Atkins, L. J. (2012) หลักการทางเคมี: Quest for Insight.