Тотықсыздану

1.

• Тотықсыздану -атомның, молекуланың немесе
ионның электрон қосып алу процесі.
• Мысалы:
а) атом электрон қосып алса, теріс зарядты ионға
айналады:
Сl0 + ē = Сl-;
б)
оң зарядты ион электрон қосып алса, заряд
саны кеміген оң зарядты ионға:
Сl + 5 + 4ē→Сl+ ,
нейтрал атомға:
Сl+5 + 5ē→Сl0,
теріс зарядты ионға:
Сl + 5+6ē→Сl- айналады.
• Тотықтырғыш— электрон қосып алушы бөлшек
(нейтрал атом, молекула, ион).
• Тотықсыздандырғыш — электрон беруші бөлшек
(нейтрал атом, молекула не ион).

2.

Тотықтырғыш, тотықсыздандырғыш
дейтініміз электрон алатын, беретін заттың аты;
тотығу, тотықсыздану дейтініміз электрон беру
нсмесе алу процесінің аты. Тотықтырғыш
электрон қосып алатын зат, ал электрон
қосып алу процесі тотықсыздану деп аталады,
демек тотықтырғыш реакция кезінде өзі
тотықсызданады. Енді тотықсыздакдырғьии
электрон беретін зат, ал электрон беру
процесін біз тотығу дедік, демек
тотықсыздандырғыш реакция кезінде өзі
тотығады.

3.

Тотығу-тотықсыздану реакциялар процестері
көбінесе электрондық теңдеулермен
өрнектеледі. Зарядтардың сақталу заңына
қайшы келмес үшін Тотығу-тотықсыздану
реакциялар кезінде тотықтырғыштың қосып
алған электрондар саны
тотықсыздандырғыштың берген электрондар
санына тең болуы керек деген жалпы ереже
сақталады. Тотығу-тотықсыздану
реакцияларын коэффиценттер қойып
теңестірудің екі әдісі бар: электрондық тепетеңдік және электрон-ион.

4.

ЭЛЕКТОРОНДЫ БАЙЛАНЫС ӘДІСІ БОЙЫНША КҮКІРТ СУТЕКТІҢ ҚЫШҚЫЛДЫҚ ОРТАДА КАЛИЙ
ПЕРМАНГАНАТЫМЕН ӘРЕКЕТТЕСУ РЕАКЦИЯСЫН МЫСАЛ РЕТІНДЕ АЛЫП ТЕҢДЕУІН
ҚҰРАСТЫРЫП, ТЕҢЕСТІРЕЙІК.
1) ЕҢ АЛДЫМЕН РЕАКЦИЯҒА ҚАТЫСАТЫН ЖӘНЕ РЕАКЦИЯ НӘТИЖЕСІНДЕ ТҮЗІЛЕТІН ЗАТТАРДЫҢ
ФОРМУЛАЛАРЫН ЖАЗАМЫЗ:
H2S+ KMNO4 + H2SO4 → S + MNSO₄ + K₂SO₄+ H₂O
2) РЕАКЦИЯ КЕЗІНДЕ ТОТЫҒУ ДӘРЕЖЕЛЕРІ ӨЗГЕРЕТІН ЭЛЕМЕНТТЕРДІ ТАУЫП, ОЛАРДЫҢ
ТОТЫҒУ ДӘРЕЖЕЛЕРІН ФОРМУЛА ҮСТІНЕ ТАҢБАЛАЙМЫЗ:
H₂S⁻² + KMN⁺⁷O₄ + H₂SO₄ → S⁰ + MN⁺²SO₄ + K₂SO₄ + H₂O
БҰДАН КҮКІРТ ПЕН МАРГАНЕЦТІҢ ТОТЫҒУ – ДӘРЕЖЕЛЕРІ ӨЗГЕРЕТІНІ Н2S
ТОТЫҚСЫЗДАНДЫРҒЫШ , KMNO4 - ТОТЫҚТЫРҒЫШ БАЙҚАЛАДЫ.
3) ЭЛЕКТРОНДАРДЫ БЕРУ ЖӘНЕ ҚОСЫП АЛУ ПРОЦЕСІ БОЙЫНША НЕГІЗГІ ЯҒНИ ТОТЫҚТЫРҒЫШ
ПЕН ТОТЫҚСЫЗДАНДЫРҒЫШ КОЭФФИЦЕНТТЕРДІ ТАУЫП, ЭЛЕКТРОНДЫҚ ТЕҢДЕУІН ЖАЗАМЫЗ:
ТОТЫҒУ
S-2-2Ē=S°
5
ТОТЫҚСЫЗДАНАДЫ
+7
+2
ТОТЫҚСЫЗДАНУ
МN + 5Ē = МN
2
ТОТЫҒАДЫ
4) РЕАКЦИЯҒА ҚАТЫСАТЫН ЖӘНЕ ТҮЗІЛЕТІН АТОМДАРЫНЫҢ
КОЭФФИЦИЕНТТЕРІН ТАУЫП, ӨЗАРА ТЕҢЕСТІРЕМІЗ:
5H2S + 2КМNО4 + 3H2SО4= 5S + 2MNSО4+K2SO4+8Н2О

5.

Осы келтірілген реакцияның теңдеуін енді жартылай
реакция немесе ионды-электронды әдіс бойынша
теңестірейік.
Ол үшін:
1.Тотығу-тотықсыздану процестің иондық теңдеуін
жазамыз:
H2S + MnО4- + H+→S + Mn2+ + H2О
2.Тотығуға және тотықсыздануға қатысқан бөлшектерді екі
бөліп,
оны жартылай реакция түрінде жазамыз:
тотығу
H2S - 2ē = S + 2H+
5
тотықсызданады
тотықсыздану МnО4ˉ + 8Н+ + 5ē = Мn2+ + 4Н2О 2
тотығады
Соңғы теңдеуде МnO4- аниондағы 4 оттегі атомын
байланыстыру үшін 8Н+ қоса жазылады.

6.

3. Табылған коэффициенттерге жартылай реакциялар
теңдеуін қосып, теңестірілгсн жалпы иондық теңдеуді
жазамыз:
5H2S + 2MnO4- + 6Н + = 5S + 2Мn2+ 8Н2О
Соңында реакцияның иондық теңдеу негізінде
молекула- лық теңдеуді толық жазамыз:
5H2S + 2KMnО4 + 3H2SО4 = 5S + 2MnSО4 + K2SО4 + 8Н2О
Теңестірудің бұл екі әдісі іс жүзінде бірдей қолданылады,
Алайда ерітінділерде өтетін тотығу-тотықсыздану
реакцияларын тек ионды-электронды әдісі бойынша ғана
құрастырған жөн.

7.

Тотығу-тотықсыздану реакцияларының түрлері
Үш түрлі тотығу-тотыксыздану реакциялары
болады:
1)Атомдар немесе молекулалар арасындағы тотығутотықсыздану реакциялары.
Бұған электрондардың атомдар, молекулалар
немесе иондар арасында болатын алмасу
реакциялары жатады:
2Са+2 + О2° = Са+2О-2;
H20 + Cl20 = 2H+Cl- ;
Zn0 + Cu+2SO4 = Cu0 + Zn+2SО4

8.

2) Ѳзін-ѳзі тотықтыру-тотықсыздандыру немесе
диспропорциялану реакциялары.Бұл жағдайда бір ғана атом,
молекула немесе иондар тотықтырғыш
та,тотықсыздандырғыш та бола алады.
Мысалы:
Сl2+Н2O↔ НСl-1 + НСl+1О
реакциясында хлордың тотығу дәрежесі ғана өзгереді;
Сl2 молекуласындағы хлор атомдары элек- тронын береді
және алады:
Сl0 – ē = Сl+1
С10 + ē = С1-1
Демек екі хлор атомдарының біреуі — тотықсыздандырғыш,
екіншісі — тотықтырғыш.

9.

3) Молекула ішіндегі тотығу-тотықсыздану реакциялары
бір ғана молекуладағы екі турлі атомның біріне- бірінің
электрондарды
ауыстыруы арқылы жүзеге асады.
Мұндай реакциялар көп жағдайда күрделі заттардың ыдырауына
сай келеді.
Мысалы, аммоний дихроматының (NH4)2Cr2O7 ыдырауы кезінде
азот пен хром атомдарының тотығу дәрежелері өзгереді:
(N-3H4)2 Сr2О7 = N2° + Сr2O3 + 4Н20
тотығу
тотықсыздану
2N-3 - 6ē = N20
1
2Cr+6 + 6ē = 2Cr+3 1
тотықсызданады
тотығады

10.

Пайдаланылған әдебиеттер
1. Құлажанов Қ.С. Аналитикалық химия Алматы Білім 1994.
2. Цитович И.К. Курс аналитической химии. М., 2004.
3. Васильев В.П. Аналитическая химия. кн. 1,2. М., Дрофа, 2003.
4. Кельнер Р., Мерме Ж.М., Отто М., Видмер Г.М. Аналитическая химия. т. 1, 2. Перевод с англ. яз. М.,
Мир, 2004.
5. Отто М. Современные методы аналитической химии т.1,2. М., Техносфера, 2003.