الأكسدة والأختزال
- الجدوال التالية توضح تعاريف للأكسدة والأختزال مع الأمثلة:
النترات Nitrate
- هي مجموعة ذرية تحمل شحنة سالبة والصيغة البنائية هي -NO3
- تحضر النترات بشكل عام من تفاعل الفلزات أو أكاسيدها أو هيدروكسيداتها أو كربوناتها مع حمض النيتريك HNO3
- جميع النترات تذوب فى الماء.
- من أهم مركبات النترات: نترات الصوديوم NaNO3 ونترات البوتاسيوم KNO3 ونترات الفضة AgNO3
- توجد النترات بشكل عام فى أماكن كثيرة من العالم حيث توجد نترات الصوديوم بشكل كبير فى شيلي وتوجد نترات البوتاسيوم على هيئة رواسب في أماكن مختلفة فى القشرة الأرضية.
- تسمى مركبات النترات بتسميات شائعة مثل نترات الصوديوم يسمى بملح بارود شيلي ونترات البوتاسيوم بملح البارود ونترات الفضة بحجر جهنم.
أهم الخواص الكيميائية للنترات
(1) تحلل بالحرارة وتنتج أكاسيد نيتروجينية وأحياناً بخار الماء
(أ) تتحلل نترات فلزات الأقلاء إلى نترات الفلز والأكسجين.
(ب) تحلل نترات الفضة والزئبق إلى الفلز وثاني أكسيد النيتروجين ويتصاعد الأكسجين.
(جـ) تتحلل نترات الأمونيوم إلى أكسيد النيتروز والماء
(2) عامل مؤكسد
لأنها تحلل بالحرارة وتنتج غاز الأكسجين مثل:
ويتحلل حمض النيتريك حرارياً وينتج غاز الأكسجين:
لذلك فأن التفاعلات السابقة هي تفاعلات اختزال ويكون حمض النيتريك عامل مؤكسد لأنه يفقد الأكسجين ولا يمكن اعتبار النترات كعامل مختزل.
لماذا لا يمكن لأيون النترات أن يكون عاملاً مختزلاً؟
(1) أقصى عدد تأكسد للعنصر فى المركب هو الذي يعمل كعامل مؤكسد فقط
لأن المركب عندما يدخل فى التفاعلات الكيميائية أما أن يحافظ العنصرعلى عدد تأكسده وهنا لا يحدث تفاعلات أكسدة واختزال أو يقل عدد تأكسده فيحدث تفاعل أختزال ويكون هو عامل مؤكسد.
(2) أقل عدد تأكسد للعنصر فى المركب هو الذي يعمل كعامل مختزل فقط.
-لأن المركب عندما يدخل فى التفاعلات الكيميائية أما أن يحافظ العنصرعلى عدد تأكسده وهنا لا يحدث تفاعلات أكسدة واختزال أو يزيد عدد تأكسده فيحدث تفاعل أكسدة ويكون هو عامل مختزل.
وفى حال أيون النترات فأن النيتروجين يمتلك عدد تأكسد (+5) وهو أقصى عدد تأكسد للنيتروجين فى جميع المركبات لذلك فهو يعمل كعامل مؤكسد فقط.
وذلك لأن النترات عندما تدخل فى التفاعلات الكيميائية أما أن يحافظ النيتروجين على عدد تأكسده وهنا لا يحدث تفاعلات أكسدة واختزال أو يقل عدد تأكسده فيحدث تفاعل اختزال ويكون هو عامل مؤكسد.