Окислительно-восстановительное разложение в химии
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — условный тип химических превращений, в ходе которого изменяется степень окисления тех или иных атомов. Их противопоставляют ионообменным реакциям, в которых все степени окисления сохраняются. Нам стоит понять, что подразделения в химии крайне условны и зачастую не имеют глубокого физического смысла, хотя и отражают схожесть процессов.
Сейчас экспертный репетитор покажет, как догадаться о типе реакции, если она сама не задана, а дан только намек на уравнение. Разложение какого из приведенных ниже веществ относят к окислительно-восстановительным реакциям?- Карбонат кальция.
- Гидроксид меди (II).
- Оксид ртути (II).
- Кремниевая кислота.
ПОГОВОРИМ И ПОВСПОМИНАЕМ
Давайте по традиции пройдемся по всем вариантам. Ведь невозможно получить твердые знания по предмету, когда все решается поверхностно и без полноценного обсуждения. Именно проактивно-интегральный тип преподавания, который разработали наши методисты, поможет тебе в формировании сильного образовательного фундамента.
Есть два базовых способа выполнения данного упражнения. Можно банально запомнить все реакции разложения, которые проходят в школе. Их на самом деле не так уж и много. Второй же способ состоит в том, чтобы осознать, какие вещества могут разлагаться с изменением степени окисления, а какие принципиально не могут. Это понимание приходит не только после получения знания, но и в процессе приобретения опыта.
Итак, карбонат кальция. Кажется, самый простой вариант. Карбонаты термически не стабильны. Они прекрасно разлагаются при нагревании на то, из чего были созданы: углекислый газ и оксид металла. Стабильностью отличаются разве что карбонаты щелочных металлов. Как ты думаешь почему?
Гидроксид меди (II) — хорошо известное основание с некоторыми амфотерными свойствами. Степень окисления +2 в случае меди стабильна. Это значит, что образовывать оксид меди (I) термодинамически невыгодно. Очевидно, разложение в данной ситуации произойдет до оксида меди (II) и воды.
Оксид ртути (II) — очень интересный вариант. У химика должен сработать рефлекс. Разложение оксида может приводит только к одному результату — образованию кристалла металла и молекулы кислорода. В обоих соединениях степень окисления станет нулевой. То есть произойдет восстановление атома ртути и окисление атома кислорода. Ура, мы нашли настоящую ОВР.
Наконец, кремниевая кислота - не очень стабильное соединение, которое при первом удобном случае готово распасться на оксид кремния (очень стабильный кристалл) и воду (также очень стабильная молекула). В общем, кремниевая кислота не подходит.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ
Руководствуясь откровенно простыми и понятными рассуждениями, мы вычленили правильный ответ. Это оказался вариант под номером три. Что ученику и абитуриенту нужно отсюда вынести? Любой хороший эксперт ЕГЭ скажет, что разлагается с изменением степени окисления то соединение, в котором хотя бы один из атомов имеет нехарактерную для него степень окисления. Скажем, перманганат калия нестабилен именно благодаря марганцу в предельной степени окисления. То же справедливо будет отметить и в отношении пероксидов, надпероксидов, ряда других соединений. Разложение оксидов — особая ситуация, ведь в их состав входят атому всего лишь двух элементов.