एजेंट को कम करना: यह क्या है, सबसे मजबूत, उदाहरण - रसायन विज्ञान - 2025

एक कम करने वाला एजेंट एक पदार्थ है जिसमें ऑक्साइड-कमी प्रतिक्रिया में ऑक्सीकरण एजेंट को कम करने का कार्य होता है। कम करने वाले एजेंट स्वभाव से इलेक्ट्रॉन दाता होते हैं, आमतौर पर ऐसे पदार्थ जो अपने सबसे कम ऑक्सीकरण स्तर पर होते हैं और इलेक्ट्रॉनों की एक उच्च मात्रा के साथ।

एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है जिसमें परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्य अलग-अलग होते हैं। इन प्रतिक्रियाओं में एक कमी प्रक्रिया और एक पूरक ऑक्सीकरण प्रक्रिया शामिल है। इन प्रतिक्रियाओं में, एक अणु, परमाणु या आयन से एक या अधिक इलेक्ट्रॉनों को दूसरे अणु, परमाणु या आयन में स्थानांतरित किया जाता है। इसमें ऑक्साइड-कमी प्रतिक्रिया का उत्पादन शामिल है।

ऑक्साइड-न्यूनीकरण प्रक्रिया के दौरान, वह तत्व या यौगिक जो अपने इलेक्ट्रॉन (या इलेक्ट्रॉनों) को खो देता है (या दान करता है) को ऑक्सीकरण एजेंट कहा जाता है, इसके विपरीत उस ऑक्सीकरण एजेंट जो इलेक्ट्रॉन रिसेप्टर है। कम करने वाले एजेंटों को ऑक्सीकरण एजेंट को कम करने के लिए कहा जाता है, और ऑक्सीकरण एजेंट कम करने वाले एजेंट को ऑक्सीकरण करता है।

सबसे अच्छे या मजबूत कम करने वाले एजेंट उच्चतम परमाणु त्रिज्या वाले होते हैं; यही है, वे अपने नाभिक से इलेक्ट्रॉनों के लिए एक बड़ी दूरी है जो इसे घेरते हैं।

कम करने वाले एजेंट आमतौर पर धातु या नकारात्मक आयन होते हैं। सामान्य कम करने वाले एजेंटों में एस्कॉर्बिक एसिड, सल्फर, हाइड्रोजन, लोहा, लिथियम, मैग्नीशियम, मैंगनीज, पोटेशियम, सोडियम, विटामिन सी, जस्ता और यहां तक ​​कि गाजर का अर्क भी शामिल है।

क्या कम कर रहे हैं एजेंट्स?

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, ऑक्साइड में कमी प्रतिक्रिया होने पर ऑक्सीकरण एजेंट को कम करने के लिए कम करने वाले एजेंट जिम्मेदार होते हैं।

ऑक्साइड-न्यूनीकरण प्रतिक्रिया की एक सरल और विशिष्ट प्रतिक्रिया एरोबिक सेलुलर श्वसन है:

C ₆ H ₁₂ O ₆ (s) + 6O ₂ (g) → 6CO ₂ (g) + 6H ₂ O (l)

इस मामले में, जहां ग्लूकोज (C ₆ H ₁₂ O ₆) ऑक्सीजन (O ₂) के साथ प्रतिक्रिया कर रहा है, ग्लूकोज इलेक्ट्रॉन को ऑक्सीजन देने के लिए कम करने वाले एजेंट के रूप में व्यवहार कर रहा है - अर्थात, यह ऑक्सीकरण किया जा रहा है - और ऑक्सीजन ऑक्सीकरण एजेंट बन जाता है।

कार्बनिक रसायन विज्ञान में, सबसे कम करने वाले एजेंट अभिकर्मक हैं जो प्रतिक्रिया के लिए हाइड्रोजन (एच ₂) प्रदान करते हैं । रसायन विज्ञान के इस क्षेत्र में, कटौती की प्रतिक्रिया एक अणु को हाइड्रोजन के अलावा को संदर्भित करती है, हालांकि उपरोक्त परिभाषा (ऑक्साइड-न्यूनीकरण प्रतिक्रिया) भी लागू होती है।

कारक जो कम करने वाले एजेंट की ताकत निर्धारित करते हैं

किसी पदार्थ को "मजबूत" माना जाता है, यह उम्मीद की जाती है कि वे अणु, परमाणु या आयन हैं जो कम या ज्यादा आसानी से अपने इलेक्ट्रॉनों को बहा देते हैं।

इसके लिए, कारकों की एक श्रृंखला है जिसे बल को पहचानने के लिए ध्यान में रखा जाना चाहिए जो कि एक कम करने वाले एजेंट हो सकते हैं: इलेक्ट्रोनगेटिविटी, परमाणु त्रिज्या, आयनीकरण ऊर्जा और कमी क्षमता।

वैद्युतीयऋणात्मकता

वैद्युतीयऋणात्मकता वह संपत्ति है जो एक परमाणु की प्रवृत्ति को बंधी इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को अपनी ओर आकर्षित करने का वर्णन करती है। इलेक्ट्रोनगेटिविटी जितनी अधिक होती है, उतना ही अधिक आकर्षक बल जो परमाणु इलेक्ट्रॉनों पर फैलता है जो इसे घेर लेते हैं।

आवर्त सारणी में, इलेक्ट्रोनगेटिविटी बाएं से दाएं बढ़ती है, इसलिए क्षार धातुएं कम से कम इलेक्ट्रोनगेटी तत्व हैं।

परमाणु रेडियो

यह वह गुण है जो परमाणुओं की संख्या को मापता है। यह परमाणु नाभिक के केंद्र से आसपास के इलेक्ट्रॉन बादल की सीमा तक विशिष्ट या औसत दूरी को संदर्भित करता है।

यह संपत्ति सटीक नहीं है - और इसके अलावा, कई विद्युत चुम्बकीय बल इसकी परिभाषा में शामिल हैं - लेकिन यह ज्ञात है कि यह मान आवर्त सारणी में बाएं से दाएं घटता है, और ऊपर से नीचे तक बढ़ता है। यही कारण है कि क्षार धातुओं, विशेष रूप से सीज़ियम, को एक उच्च परमाणु त्रिज्या माना जाता है।

आयनीकरण ऊर्जा

इस गुण को एक परमाणु (वेलेंस इलेक्ट्रॉन) से कम से कम बाध्य इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है।

ऐसा कहा जाता है कि इलेक्ट्रॉन जितने परमाणु के नाभिक के चारों ओर होते हैं, वे परमाणु के आयनीकरण ऊर्जा से अधिक होते हैं।

Ionization ऊर्जा बाएं से दाएं और आवर्त सारणी में नीचे से ऊपर तक बढ़ती है। फिर, धातुओं (विशेष रूप से क्षारीय वाले) में कम आयनीकरण ऊर्जा होती है।

क्षमता में कमी

यह इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करने के लिए एक रासायनिक प्रजाति की प्रवृत्ति का माप है और इसलिए, कम किया जाना है। प्रत्येक प्रजाति में आंतरिक कमी की संभावना होती है: उच्च क्षमता, इलेक्ट्रॉनों के लिए इसकी आत्मीयता और इसकी कम होने की क्षमता भी अधिक होती है।

इलेक्ट्रॉनों के साथ उनकी कम आत्मीयता के कारण कम करने वाले एजेंट सबसे कम कमी क्षमता वाले पदार्थ हैं।

मजबूत कम करने वाले एजेंट

ऊपर वर्णित कारकों के साथ, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि "मजबूत" एजेंट को खोजने के लिए कम इलेक्ट्रोनेटिविटी के साथ एक परमाणु या अणु को कम करना, उच्च परमाणु त्रिज्या और कम आयनीकरण ऊर्जा वांछित है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, क्षार धातुओं में ये विशेषताएं हैं और सबसे मजबूत कम करने वाले एजेंट माने जाते हैं।

दूसरी ओर, लिथियम (ली) को सबसे मजबूत कम करने वाला एजेंट माना जाता है क्योंकि इसमें कम से कम कमी की क्षमता होती है, जबकि LiAlH ₄ अणु को सभी का सबसे मजबूत कम करने वाला एजेंट माना जाता है, क्योंकि इसमें यह और अन्य वांछित विशेषताएँ शामिल हैं।

एजेंटों को कम करने के साथ प्रतिक्रियाओं के उदाहरण

रोजमर्रा की जिंदगी में जंग कम होने के कई मामले हैं। कुछ सबसे अधिक प्रतिनिधि नीचे दिए गए हैं:

उदाहरण 1

ऑक्टेन की दहन प्रतिक्रिया (गैसोलीन का मुख्य घटक):

2C ₈ H ₁₈ (l) + 25O ₂ → 16CO ₂ (g) + 18H ₂ O (g)

यह देखा जा सकता है कि कैसे ऑक्टेन (कम करने वाला एजेंट) बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनाने वाले ऑक्सीजन (ऑक्सीकरण एजेंट) को इलेक्ट्रॉनों का दान करता है।

उदाहरण 2

ग्लूकोज का हाइड्रोलिसिस एक आम कमी का एक और उपयोगी उदाहरण है:

C ₆ H ₁₂ O ₆ + 2ADP + 2P + 2NAD ⁺ → 2CH ₃ COCO ₂ H + 2ATP + 2NADH

इस प्रतिक्रिया में NAD (एक इलेक्ट्रॉन रिसेप्टर और इस प्रतिक्रिया में ऑक्सीकरण एजेंट) के अणु ग्लूकोज (कम करने वाले एजेंट) से इलेक्ट्रॉन लेते हैं।

उदाहरण 3

अंत में, फेरिक ऑक्साइड प्रतिक्रिया में

Fe ₂ O ₃ (s) + 2Al (s) → Al ₂ O ₃ (s) + 2Fe (l)

कम करने वाला एजेंट एल्यूमीनियम है, जबकि ऑक्सीकरण एजेंट लोहे है।

संदर्भ

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