ивністю володіють, наприклад, комплекс CrО3 з піридином, з високим виходом окислюючий спирти в кетони, не зачіпаючи кратні зв'язку С-С, а також SeO2, окислюючий кетони і альдегіди до б-дікарбонільних сполук.
Селективність окислювально-відновних реакцій може бути забезпечена і в каталітичних процесах; наприклад, залежно від каталізатора та умов реакцій ацетиленові вуглеводні можна селективно гидрірованний до етиленових або насичених вуглеводнів (див. Гідрування). Електрохімічне відновлення СО2 до СВ в водному середовищі в присутності нікелевого комплексу 1,4,8,11-тетраазаціклотетрадекана дозволяє проводити бажаний процес при більш низьких потенціалах і одночасно придушувати електроліз води з освітою Н2. Ця реакція має ключове значення для перетворення СО2 через СВ в різноманітні органічні речовини. p> Каталітичні окислювально-відновні реакції (ОВР) відіграють важливу роль у промисловості, наприклад:
В
окислювально-відновні реакції (ОВР) широко поширені в природі і використовуються в техніці. У основі життя лежать окислювально-відновні реакції (ОВР), що відбуваються при фотосинтезі, диханні, транспорті електронів; вони ж забезпечують основну частина енергоспоживання людства за рахунок спалювання органічного палива. Одержання металів, витяг енергії вибуху засноване на окислювально-відновних реакціях.
В
Класифікація окислювально-відновних реакцій
Реакції міжмолекулярної окислення-відновлення - це реакції, в яких атом-окислювач і атом-відновник належать різним речовинам. Ці речовини можуть бути як простими, так і складними.
4N 3 - H 3 + 3O 0 2 В® 2N 0 2 + 6H 2 O 2 -
2N 3 - - 6e В® N 0 2 2 відновник
O 0 2 + 4e В® 2O 2 - 3 окислювач
В
Реакції внутримолекулярного окислення-відновлення - це реакції, в яких атом-окислювач і атом-відновник входять до складу однієї і тієї ж молекули або одного і того ж іона.
Наприклад, розкладання хлорату калію
2KCl 5 + O 2 - 3 В® 2KCl - + 3O 0 2
Cl 5 + + 6e В® Cl - 2 окислювач
2O 2 - -4e В® O 0 2 3 відновник
В
Реакції диспропорционирования (самоокислення-самовідновлення) - це реакції, в яких функцію окислювача і відновника виконує один і той же атом молекули або іона, що знаходиться в проміжній ступеня окислення. Наприклад:
4KCl 5 + O 3 В® 3 KCl 7 + O 4 + KCl -
Cl 5 + - 2e В® Cl 7 + 6 Березень відновник
Cl 5 + +6 e В® Cl - 2 Січень окислювач
В
Реакції конмутаціі - реакції внутрішньомолекулярного окислення-відновлення, в результаті яких відбувається вирівнювання ступенів окислення атомів одного і того ж елемента. Наприклад:
N 3 - H 4 N 5 + O 3 = N 2 1 + O + 2H 2 O
Вплив середовища на протікання окислювально-відновних реакцій
Реакції окислення-відновлення можуть протікати в різних середовищах (кислої, нейтральної і лужної), при цьому залежно від середовища може змінюватися характер протікання реакції між одними і тими ж речовинами. Розглянемо взаємодію перманганату калію з сульфитом калію в різних середовищах.
а) Кисла Середа:
2KMn 7 + O 4 + 5K 2 S 4 + O 3 + 3H 2 SO 4 В® 2Mn 2 + SO 4 + 6K 2 S 6 + O 4 + 3H 2 O
Mn 7 + + 5e В® Mn 2 + 2
S 4 + - 2e В® S 6 + 5
б) Нейтральна Середа:
2KMn 7 + O 4 + 3K 2 S 4 + O 3 + H 2 O В® 2Mn 4 + O 2 + 3K 2 S 6 + sup> O 4 + 2KOH
Mn 7 + + 3e В® Mn 4 + 2
S 4 + - 2e В® S 6 + 3
в) Лужна середовище:
2KMn 7 + O 4 + K 2 S 4 + O 3 + 2KOH В® K 2 Mn 6 + O 4 + 2K 2 S 6 + O 4 + H 2 O
Mn 7 + + e В® Mn 6 + 2
S 4 + - 2e В® S 6 + 1
Схематично це можна представити таким чином:
Окислена Відновлена форма